基于稀疏测量的高效城市三维无线电地图估计
信息论
2024-08-09 v1 math.IT
摘要
近年来,无人机(UAV)在基础设施检查和城市物流等领域的广泛应用,对高精度三维(3D)无线电地图提出了迫切需求。然而,现有为二维无线电地图设计的方法在扩展到三维场景时面临测量成本高和数据有限的问题。为应对这些挑战,我们首先构建了一个真实的大规模三维无线电地图数据集,覆盖超过 420 万立方米和超过 4000 个数据点,涵盖了复杂的城市环境。我们提出了一种基于高斯过程回归的三维无线电地图估计方案,使我们能够以比最先进方案低超过 2.5 dB 的均方根误差(RMSE)实现更精确的地图恢复。为进一步提高数据效率,我们提出了两种训练点选择方法,包括一种离线基于聚类的方法和一种在线最大后验(MAP)方法。大量实验表明,所提出的方案不仅仅使用 2% 的无人机测量即可实现全地图恢复,还为三维无线电地图的未来研究提供了启示。
引用
@article{arxiv.2408.04205,
title = {High-Efficiency Urban 3D Radio Map Estimation Based on Sparse Measurements},
author = {Xinwei Chen and Xiaofeng Zhong and Zijian Zhang and Linglong Dai and Shidong Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.04205},
year = {2024}
}
备注
5 pages,7 figures