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基于移动蜂窝网的机器学习室外指纹定位方案

2021-09-10周志超冯毅夏小涵冯瑜瑶蔡超邱佳慧杨立辉乌云霄

电信科学 2021年8期
关键词:模型

周志超,冯毅,夏小涵,冯瑜瑶,蔡超,邱佳慧,杨立辉,乌云霄

(中国联合网络通信有限公司智网创新中心,北京 100048)

1 引言

随着5G移动通信技术的商用,基于无线通信的位置服务(location base2 service,LBS)越来越受关注。运营商根据投诉用户的位置,可以准确地查找到相应基站的覆盖情况,从而有针对性地优化网络性能,并且能够为特定用户提供更加精准的服务推送[1]。在基础设施遭到破坏的灾区,利用定位能力可以实施及时、精准的救援。

基于全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)的定位精度较高,但是在遮挡严重的区域信号较弱,无法实现定位测算。因此,基于覆盖效果好的移动蜂窝网络的定位方案被不断深入研究,作为重要的GNSS补充定位方案。目前,基于无线移动通信网络的室外定位技术主要分为两类,分别为基于测距模型的定位技术与基于位置指纹的定位技术[2]。测距定位技术包括基于信号到达时间(time o+ arrival,TOA)、基于到达时间差(time 2i++erence o+ arrival,TDOA)、基于到达角度(angle o+ arrival,AOA)和基于信号离开角度(angle o+ 2eparture,AOD)的三角定位方案以及基于cellID的定位方案。TOA和TDOA需要已知至少3个确定的位置信息,才能够计算待测用户的位置,而且对时间同步要求高。基于 AOA的定位方案对信号角度的要求较高,需在接收机配置较大的天线阵列,极大地增加了硬件成本[3]。阵列中天线数量越大计算复杂度就越高。并且,这类基于移动通信信号测距的定位方案,定位精度稍差,无法满足特定场景的定位精度需求。

基于指纹的定位技术不依赖信号到达时间和经验公式推算,通过终端上报的最小化路测(minimize2 2riving test,MDT)信息训练指纹定位模型,通过训练模型预测待测终端的位置。……

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