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稠密多径环境下未知发射器的位置定位

信号处理 2024-10-15 v1

摘要

在已知基站位置的情况下,准确估计无线发射器在多径环境中的位置是文献中广泛探索的一个问题。现有方法常常假设发射信号为位置系统所知,而在某些应用场景中,如定位监视或情报系统时,发射信号通常是未知的。本文提出了一种用于在给定功率时延分布的稠密多径环境中确定发射器位置的新型估计器。我们还推导了卡尔曼-罗瓦下界(CRLB),以评估估计器的性能。我们的 метод基于运用中心极限定理将稠密多径信道在频域近似为高斯随机向量,构建用于位置及部分发射信号特征的对数似然代价函数,并对其进行最大化搜索。该优化问题为非凸问题,暂无解析解,这使得多维暴力搜索在计算上不可行。为解决这一挑战,我们开发了一种实用的优化算法,通过合理的近似方法克服计算复杂度,提供了可行的位置估计器。通过广泛的评估,我们展示了所提估计器优于其他最新估计器。此外,随着基站数量和信噪比(SNR)的增加,我们的估计器趋近于CRLB,表明其有效性和效率。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.09986,
  title  = {Source Localization of an Unknown Transmission in Dense Multipath Environments},
  author = {Asaf Afriat and Dan Raphaeli and Oded Bialer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.09986},
  year   = {2024}
}