超宽带无标签门禁的动态锚点选择与实时姿态预测
信号处理
2024-02-29 v1 人工智能
系统与控制
系统与控制
摘要
超宽带（UWB）正成为一种有前景的解决方案，可实现接近服务，例如UWB无标签门禁（UTG），这得益于基于两种不同测距方法（如下行链路到达时间差（DL-TDoA）和双边双向测距（DS-TWR））的厘米级定位精度。UTG是一种基于UWB的接近服务，提供无缝的门禁通行系统，无需实时移动设备（MD）刷卡。MD的位置通过DL-TDoA计算，MD使用DS-TWR与最近的UTG通信以打开门禁。因此，了解MD的确切位置是UTG的主要挑战，因此我们为DL-TDoA和DS-TWR都提供了解决方案。在本文中，我们提出了用于极高精度DL-TDoA定位的动态锚点选择和用于DS-TWR的姿态预测，称为DynaPose。姿态定义为MD在人体上的实际位置，这会影响定位精度。DynaPose基于使用深度学习进行锚点选择和姿态预测的视距（LOS）和非视距（NLOS）分类。深度学习模型使用UWB信道脉冲响应和智能手机中嵌入的惯性测量单元。DynaPose在三星Galaxy Note20 Ultra和Qorvo UWB板上实现，以展示其可行性和适用性。DynaPose实现了0.984的LOS/NLOS分类准确率，DL-TDoA定位准确率提高了62%，并最终以0.961的准确率实时检测四种不同姿态。
引用
@article{arxiv.2402.17778,
title = {Dynamic Anchor Selection and Real-Time Pose Prediction for Ultra-wideband Tagless Gate},
author = {Junyoung Choi and Sagnik Bhattacharya and Joohyun Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.17778},
year = {2024}
}
备注
arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:2402.08399