混合 LOS 与 NLOS 场景下无线定位的最优锚点布置
信号处理
2026-04-02 v1
摘要
我们构建了一个统一的 Fisher 信息框架，用于在包含直射路径 (LOS) 和非直射路径 (NLOS) 的环境中的定位，聚焦于户外到室内 (O2I) 信号传播中占主导地位的 NLOS 衍射路径特性。该模型将锚点几何与连续贯穿 LOS/NLOS 边界的物理路径损耗模型耦合，作为最优锚点布置问题的优化目标。首先，我们分析了单目标锚点布置，推导了经典的 A、D、E 三种最优性准则。基于特定的路径损耗假设，这些准则在复平面上退化为多边形闭合条件：A、D、E 最优设计 coincide，蕴含于最优布置的充要条件。随后，我们通过一个显式包含现实路径损耗模型的通用表述，将单目标最优锚点布置扩展至可行区域内的全局最优（多目标情形），并通过组合锚点选择问题重新表述，具有可证明的保证。我们进一步在预定义的可行目标区域上指定 E 型和 D 型最优目标，证明 E 优化性介于 A 优化性之间（常数因子内），而 D 优化性提供的界限较为宽松。上述洞见导致两个实用算法的实现，均为带有精确 E 型和精确 D 型目标的混合整数二阶锥规划问题 (MISOCP)，在混合 LOS/NLOS 条件下生成面向区域的鲁棒设计。
引用
@article{arxiv.2604.00863,
title = {Optimal Anchor Placement for Wireless Localization in Mixed LOS and NLOS Scenarios},
author = {Gaurav Duggal and R. Michael Buehrer and Harpreet S. Dhillon and Jeffrey H. Reed},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.00863},
year = {2026}
}
备注
Under Review