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用于LPWAN中超精密TDoA定位的IoT云无线接入网测试床

信号处理 2024-01-23 v1

摘要

近年来,在定位领域已有许多研究工作。特别是在物联网 中,获取各个组件的位置信息备受关注,例如资产追踪。然而,许多此类用例要求高能效,使得基于GNSS的方法不可行。低功耗广域网 是一个有前景的候选方案,可实现长达20年的电池寿命。然而,这些类型的网络不存在定位的黄金标准。我们的工作提出了一种测试床架构,允许在LPWA网络内研究和开发定位算法。该概念建立在云无线接入网 架构上,允许将IQ数据从远程基站流式传输到中央处理单元。此外,该架构通过基于机会信号 的同步概念进行了扩展,以使测试床能够进行基于运行时间的定位。因此,我们提出了一种由天线和低成本现成软件无线电 (SDR) 前端架构组成的硬件概念,以及使用基于超文本传输协议 (HTTP) 的服务器和客户端架构的软件框架。所提出的系统安装在城市环境中。进行了初步测量,结果表明所提出的架构可用于高精度的到达时间差 测量,提供低至约200 ps的时间同步和3 mHz的频率同步的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.11435,
  title  = {IoT Cloud RAN Testbed for Ultra-Precise TDoA-based Localization in LPWANs},
  author = {Thomas Maul and Joerg Robert and Sebastian Klob},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.11435},
  year   = {2024}
}