基于蜂窝网络的无人机定位研究

定位对于无人机安全运行及实现超视距应用起着关键作用。与基于 GPS 的定位相比，蜂窝网络可降低定位误差与成本，因为蜂窝连接正成为无人机通信系统的突出解决方案。作为定位的第一步，无人机需要接收到足够数量的定位信号，每个信号的信干噪比（SINR）大于某一阈值，这被定义为可定位性（localizability）。另一方面，无人机的三维移动性、基站（BS）与无人机之间依赖于高度的信道特性、其视距与非视距条件，以及来自邻近基站的干扰，对从所需数量的基站接收可用信号构成了挑战。本文中，我们采用一种易处理的方法，在两层六边形蜂窝网络中计算可定位性，即成功从一定数量基站接收可用信号的概率。无论将采用何种定位技术，可定位性都对整体定位性能产生影响。在我们的仿真研究中，我们考察了可定位性概率与参与基站数量、后处理 SINR 需求、空对地信道特性以及网络协调之间的关系，这些被证明是影响无人机可定位性性能的最重要因素。