DragonFly：单阵列 mmWave 雷达在 GPS 被剥夺环境下对高动态标签的 3D 定位
机器人学
2025-11-25 v2
摘要
在 GPS 被剥夺的室内环境中，对动态目标（如设备、人员、车辆、无人机、机器人及其交互的资产）进行精准定位与跟踪，是实现下一代空间感知工业设施安全高效运营的关键。本文提出 DragonFly，一套基于单阵列 MIMO mmWave 雷达的高动态后向反射标签 3D 定位系统。该系统首次展示了 mmWave 后向反射系统能充分利用 MIMO 雷达的能力，对以高速和加速度移动、于远距离（最高可达 50 米）的 mmID 标签进行 3D 定位，关键技术包括一种至关重要的多普勒消歧义算法和一个集成的交叉极化介质透镜基准 mmID 标签，仅耗电 68 微瓦。DragonFly 在静态和动态配置下进行了广泛评估，包括在飞行的四旋翼机上测试，并与多个基准方法进行了对比，表明其能够在约 10 m/s 速度和 4 m/s² 加速度、最高可达 50 米的距离下，对多个标签的定位精度中值达到 12 厘米。
引用
@article{arxiv.2507.04602,
title = {DragonFly: Single mmWave Radar 3D Localization of Highly Dynamic Tags in GPS-Denied Environments},
author = {Skanda Harisha and Jimmy G. D. Hester and Aline Eid},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.04602},
year = {2025}
}
备注
Accepted in ACM Mobicom'25