毛永毅, 燕琳凯

(1.西安邮电大学 电子工程学院， 陕西 西安 710121；　2.西安邮电大学 通信与信息工程学院， 陕西 西安 710121)



NLOS环境下的高斯-粒子滤波无线跟踪技术

毛永毅1, 燕琳凯2

(1.西安邮电大学 电子工程学院， 陕西 西安 710121；2.西安邮电大学 通信与信息工程学院， 陕西 西安 710121)

在非视距环境下，提出一种基于高斯变换的粒子滤波跟踪算法。该算法将高斯滤波和粒子滤波相结合，利用高斯滤波产生重要密度函数，考虑最新时刻的观测数据，使采样粒子更加接近于系统状态的后验概率分布。仿真结果表明，该算法在非视距环境下具有较高的估计精度，相比于粒子滤波算法，能够减少非视距误差的影响。

无线定位；非视距误差；粒子滤波；高斯变换；到达时间差

随着移动通信技术的快速发展，无线定位跟踪技术已经广泛应用在目标跟踪[1]、图像处理[2]和地图导航[3]等场合中。无线跟踪的方法主要包括基于信号强度(Signal Strength, SS)的方法、基于到达角度(Angle of Arrival, AOA)的方法和基于到达时间差(Time Difference of Arrival, TDOA)的方法等。其中，基于到达时间差的方法因简单实用且估计精度高，已成为最常使用的方法。文献[4-5]在TDOA算法的基础上提出了包括CHAN算法、Taylor序列展开法;文献[6]将CHAN算法和Taylor序列展开法进行了结合，提出了一种融合算法，但上述算法仅在视距(Line of Sight，LOS)环境下具有较高的精度。

在非视距(Non-line of Sight，NLOS)环境下，由于噪声的复杂和多径干扰，导致跟踪精度出现严重下降，故非视距误差是导致移动台估计精度下降的主要原因。文献[7]采用了一种基于无迹卡尔曼滤波的算法，该方法通过对非线性模型进行逼近来提高精度，但不适合非高斯环境中。……