不同高度移动锚点下无测距定位算法的综合研究
信号处理
2021-03-08 v2
摘要
本文研究了地面设备（GDs）的定位问题，比较了四种使用移动锚点（MA）的无测距（RF）定位算法的性能。所有被研究的算法均基于所谓的听到/未听到（HnH）方法，该方法使 GDs 能在自身天线通信半径边界处检测到 MA。尽管该方法简单，但其精度效果较差，因为它依赖于在不同条件下不断变化的天线半径。通常，制造商所声明的天线半径并不能完全表征实际的天线辐射方向图。本文在真实测试床上于不同高度观测了商用 DecaWave DWM1001 超宽带（UWB）天线的辐射方向图，以收集关于天线半径的更多信息与见解。随后使用观测半径与制造商半径对所比较的算法进行了测试。仅当天线方向图实际为全向时，实验精度才接近预期理论精度。然而，典型天线具有强烈的的方向图不规则性，这降低了精度。为提升性能，我们提出了所比较算法的基于测距（RB）变体，其中不使用观测或制造商半径，而是使用 MA 与 GD 之间实际测得的距离。定位精度大幅提升，证实了任何 RF 算法都必需精确的天线方向图知识。
引用
@article{arxiv.2102.05725,
title = {A Comprehensive Investigation on Range-free Localization Algorithms with Mobile Anchors at Different Altitudes},
author = {Francesco Betti Sorbelli and Sajal K. Das and Cristina M. Pinotti and Giulio Rigoni},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.05725},
year = {2021}
}
备注
unofficially accepted version (Elsevier Pervasive and Mobile Computing, PMC)