无人机辅助抗干扰定位的可行性研究
信号处理
2020-11-06 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
随着干扰设备的成本与技术难度持续降低,干扰已成为定位服务的主要威胁之一。遗憾的是,大多数传统技术由于其固有缺陷(如信号强度弱与锚点几何不利)而易受干扰攻击。得益于高操作灵活性,无人机(UAV)可飞近用户以增强信号强度,同时保持满意的几何结构,使其成为应对上述挑战的潜在方案。本文中,我们提出一种无人机辅助抗干扰定位系统,其中多架无人机首先利用来自地面参考站的时间差(TDoA)测量与来自无人机间链路的双响应双向测距(DR-TWR)测量进行自定位与时钟同步,随后在存在干扰时作为锚节点为地面用户提供 TDoA 定位服务。为评估所提系统的可行性与性能,我们首先推导无人机自定位的 Cramer-Rao 下界(CRLB)。然后,对干扰引起的无人机位置不确定度与同步误差对定位服务的影响进行建模,并进一步推导用户位置估计的理论均方根误差(RMSE)。数值结果表明,当现有定位系统服务被干扰中断时,所提系统是有前景的替代方案。所提系统最显著的优势在于其与现有用户设备(UE)及定位方法完全兼容。
引用
@article{arxiv.2011.02730,
title = {Feasibility Study of UAV-Assisted Anti-Jamming Positioning},
author = {Zijie Wang and Rongke Liu and Qirui Liu and Lincong Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.02730},
year = {2020}
}