On data compression for TDOA localization

Den här exjobbsrapporten undersöker olika tillvägagångssätt för att komprimera vanliga signaltyper i ett TDOA-lokaliseringsystem. Rapporten innehåller även utvärdering av kompressionteknikerna på inspelad data, insamlad som del av exjobbsarbetet. Den utvärderingen visar att det är möjligt att komprimera signalerna med bibehållen lokaliseringsnoggranhet. Den insamlade datan komplementeras med mer utförliga simuleringar som använder en frirymdsmodell utan fädning. De undersökta signalerna är signaler med platt spektrum, signaler med fasskiftskodning och en enkelt sidbandsmodulerad talsignal. Signaler med låg bandbredd har getts större vikt än signaler med hög bandbredd, då smalbandinga signaler kräver mer data för att få en tillförlitlig lokaliseringsestimat. De kompressionsmetoder som använts är olika transform-metoder. De transformer som använts är Karhunen-Loéve-transformen och den diskreta Fourier-transformen. Olika tillvägagångsätt för kvantisering undersöks, en av dem är så kallad zonal sampling. Lokaliseringen är utförd i Fourier-domänen genom att beräkna ett spatiellt effektsspektrum utifrån en korskorreleringsmatris. Simuleringarna är utförda i Matlab med tre noder med en symmetrisk geometri. Lokaliseringsnoggrannheten jämförs med Craméer-Rao-gränsen för signaler med platt spektrum med hjälp av standardavvikelsen för lokaliseringsfelet från de komprimerade signalerna.