杨 环，谢 宏

(上海海事大学信息工程学院，上海 201306)

1 引言

随着物联网和无线通信的发展，基于基站的无线定位技术弥补了GPS在室内定位的不足，可以应用在大型的室内定位区域。传统的基于基站的无线定位方式包括：到达时间定位(TOA，Time Of Arrival)[1]、到达时间差定位(TDOA，Time Difference Of Arrival)[2]、到达方向定位(DOA，Direction Of Arrival)、和接收信号强度定位(Received Signal Strength，RSS)。

基于基站的定位方式又分为单基站和多基站定位。其中，单基站定位较多基站定位更具有优势，一方面，单基站定位解决了多基站严格的时钟同步问题，节省了网络通信量；另一方面，单基站的部署降低了工作量和节省了开支。在基于基站的各种定位方法中，DOA估计定位方法是单基站定位中较为精准的方法。利用常规标量阵列单基站进行DOA估计没有利用电磁波极化信息，造成定位精度不高。文献[3]考虑加入电磁波的极化信息，利用极化敏感阵列进行DOA估计并利用MUSIC算法进行测向，一定程度上提高了定位精度，但需要大量的复杂运算。文献[4]在此基础上对MUSIC算法进行了改进，此种算法一定程度上降低了计算复杂度，取得了较好的定位精度。但利用DOA估计对基站天线布设提出严格了要求，比如：阵元间半倍波长的限制、接收信号质量的要求以及精准的时间同步问题。以往基于DOA的实验大多是基于仿真完成[5]，由于DOA估计定位对基站设备以及技术的严格要求，导致其在实际环境中难以应用。基于RSS的定位方法由于比较简单、不需要额外辅助设备的特点，给室内定位的研究带来很大的便利。……