基于角度重构和差分飞行时间的室外多站定位*
2021-04-24吴啟弘余箭飞
罗 斌,蒋 青,吴啟弘,余箭飞,陈 希
(重庆邮电大学 通信与信息工程学院,重庆 400065)
0 引 言
目前,室外非视距(Non-line of Sight,NLOS)定位技术主要可以分为基于散射体相关信息的非直达波定位方法和基于不等式约束和统计模型的非直达波定位方法。基于散射体相关信息的非直达波定位方法又可以分为两类[1]。一类是基于散射传播模型的室外NLOS定位方式,通过对散射体模型的研究从而获得各种场景下的参数统计分布来完成对移动台的定位[2]。在散射体传播模型中通常假设散射体按照某种特定的方式分布,例如在移动台周围均匀分布或者随机分布、在移动台与基站之间按某种方式分布等。例如文献[3]利用了多路径散射模型来考虑NLOS传播对定位的影响,利用模型推导出到达时间(Time of Arrive,TOA)的概率密度分布函数(Probability Distribution Function,PDF),将最大似然期望极大化并且将贝叶斯估计应用于每个基站(Base Station,BS)处的多路径TOA测量中,从而估计移动台(Mobile Station,MS)与BS之间的直视(Line of Sight,LOS)距离。但其统计误差较大,定位精度不高。文献[4]提出了一种应用于蜂窝网的椭圆散射体模型,该模型中散射体均匀分布在以基站和移动台为焦点的椭圆上。但此方法对模型依赖特别大,与实际环境有很大差别。另一类是基于散射体几何位置关系的室外NLOS定位方式,其原理是将定位误差转化为测量因素,当测量因素较准确时,定位性能也大幅度提高。如文献[5]提出几何建模将无线传播信道中发射机、散射体和接收机之间的空间几何关系理想化得到各种信道衰落指标的封闭公式,然后进行定位,但理想化后的几何模型与实际定位环境有一定的差别。……
