李 月，夏晓晨，于 莹，许 魁，王晓红，陈艳辉

（陆军工程大学，江苏 南京 210007）

0 引 言

传统无线定位技术通常假设信道为视距信道[1]，可利用接收信号强度、到达时间、到达角或其他测量指标进行定位[2]。实际上，由于我国山川密林、悬崖峭壁较多，在这样的富散射、非视距环境下，无线定位方法的定位精度可能会显著降低[3-4]。因此，本文探究了一种能够更加准确地定位技术——基于角到达（Arrival of Angle，AOA）-接收信号强度（Received Signal Strength，RSS）的指纹的大规模MIMO定位方法。指纹定位具有广泛的适用性和高效益性，在指纹定位的基础上进一步结合大规模MIMO系统，使得定位更加精准快速。在这种方法中，定位过程由离线阶段和在线阶段两个阶段组成。一方面，离线阶段提取参考点处到达角和接收信号强度等信号特征作为指纹来构建数据库。另一方面，在线阶段通过指纹提取、指纹匹配和位置估计来估计目标点的位置。基于空间位置指纹的分布式大规模MIMO定位方法，允许网络中的许多信号接收点（Access Point，AP）以相同的时频资源服务于不同的用户，且相互独立，互不干扰[5]。此外，基于指纹的大规模MIMO系统的分布式天线结构能够提供比传统大规模MIMO系统更高的分集增益、平均吞吐量和能量效率[6]。

由于愈来愈多的应用软件要求更加准确的位置信息，大规模MIMO系统的无线定位已然成为重要的研究方向。对于具有多个分布式节点的大规模MIMO系统，人们已提出了基于ESPRIT算法实现的二维定位方法[7]和直接定位方法[8]。它们的……