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Time of Arrival Ranging and Localization Algorithm in Multi-Path and Non-Line-of-Sight Environments in OFDM System Algorithme de télémétrie et de localisation de l'heure d'arrivée dans les environnements à trajets multiples et sans visibilité directe dans le système OFDM

Zhenyu ZHANG, Shaoli KANG, Bin REN, Xiang ZHANG

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Résumé:

L’heure d’arrivée (TOA) est une technologie de télémétrie de réseau cellulaire sans fil largement utilisée. Comment effectuer une estimation précise du TOA dans des environnements à trajets multiples et sans visibilité directe (NLOS), puis calculer avec précision l'emplacement des terminaux mobiles sont deux problèmes critiques dans la recherche en positionnement. L'identification NLOS peut être effectuée dans la partie mesure TOA et dans la partie calcul de position. Dans cet article, pour les deux étapes ci-dessus, deux schémas d'atténuation des erreurs NLOS sont proposés. Premièrement, une méthode de télémétrie TOA basée sur la théorie du clustering est proposée pour résoudre le problème de l'estimation du chemin en ligne de visée (LOS) dans les canaux multi-trajets. Nous modélisons la plage TOA comme un modèle de mélange gaussien et illustrons comment la LOS et la NLOS peuvent être mesurées et identifiées sur la base de méthodes bayésiennes non paramétriques lorsque l'environnement de transmission sans fil est inconnu. De plus, pour les canaux de propagation NLOS, cet article propose un estimateur de localisation utilisateur basé sur le critère maximum a posteriori. En combinaison avec le schéma d'estimation TOA et de calcul de localisation de l'utilisateur proposé dans cet article, la précision de positionnement du terminal est améliorée. Les expériences ont montré que les algorithmes de mesure et de localisation TOA présentés dans cet article présentent une bonne robustesse dans des environnements sans fil complexes.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E104-B No.10 pp.1366-1376
Date de publication
2021/10/01
Publicisé
2021/04/12
ISSN en ligne
1745-1345
DOI
10.1587/transcom.2020EBP3195
Type de manuscrit
PAPER
Catégories
Détection

Auteurs

Zhenyu ZHANG
  Beihang University,China Academy of Telecommunications Technology
Shaoli KANG
  Beihang University,China Academy of Telecommunications Technology
Bin REN
  China Academy of Telecommunications Technology
Xiang ZHANG
  China Academy of Telecommunications Technology

Mots-clés

Table des matières