面向未知数据负载的 OFDM 基定位：界限与对 LEO PNT 的应用
信号处理
2024-07-30 v1
摘要
本文提出了针对正交频分复用 (OFDM) 信号的时差到达 (TOA) 基于定位系统的界限、估计器和信号设计策略，旨在利用已知的 pilot 资源以及未知的数据负载资源。这项工作首次推导了包含已知 pilot 和未知数据资源的 OFDM 信号的 Ziv-Zakai 界限 (ZZB)。与此前工作推导的克里斯托弗-拉尔森界限 (CRB) 相比，此 ZZB 捕捉了 TOA 估计中低信噪比 (SNR) 阈值效应，并考虑了未知载波相位。我们评估了推导的 ZZB 与 CRB 以及经验的 TOA 误差方差之间的关系。随后，我们评估了针对 pilot-only TOA 估计优化的资源分配信号，量化了其相对于最佳情况 pilot-only 信号设计的性能提升。最后，我们在仿真的低轨道非地面网络信道上评估了最大似然和决策导向估计器的定位精度，并将其与各自的 ZZB 进行了比较。
关键词
引用
@article{arxiv.2407.19106,
title = {OFDM-Based Positioning with Unknown Data Payloads: Bounds and Applications to LEO PNT},
author = {Andrew M. Graff and Todd E. Humphreys},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.19106},
year = {2024}
}