【摘要】：超寬帶(Ultra Wide Band,UWB)室內(nèi)定位系統(tǒng)的定位性能主要受信號非視距(None Line Of Sight,NLOS)傳播影響。為此該文提出一種基于信道統(tǒng)計量(Channel Statistics Information,CSI)的信道NLOS狀態(tài)檢測法。該方法首先在IEEE802.15.4a信道模型下對均方根時延擴展和平均超量延遲的概率分布函數(shù)進行建模,作為信道標準分布。再以信道瞬時分布與標準分布間的KL散度為檢驗統(tǒng)計量做似然比檢驗(Likelihood Ratio Test,LRT)來鑒別信道狀態(tài)。同時提出一種基于LRT的定位算法LRT-Chan算法。該算法能有效利用受NLOS污染的測距數(shù)據(jù)提高定位精度。仿真結果表明:LRT信道狀態(tài)檢測法在全部UWB信道中都能獲得較高檢測準確率;在定位錨點(Anchor Node,AN)分布不理想的NLOS環(huán)境中LRT-Chan算法也能取得較高定位精度。
[Abstract]:The positioning performance of ultra-wideband (Ultra Wide Band,UWB (UWB) indoor positioning system is mainly affected by the propagation of signal non-line-of-sight (None Line Of Sight,NLOS). In this paper, a channel NLOS state detection method based on channel statistic (Channel Statistics Information,CSI is proposed. Based on the IEEE802.15.4a channel model, the probability distribution functions of root-mean-square delay spread and average excess delay are modeled as the standard distribution of the channel. Then the KL divergence between the instantaneous distribution and the standard distribution is used as the test statistic to perform the likelihood ratio test (Likelihood Ratio Test,LRT) to identify the channel state. At the same time, a LRT-Chan algorithm based on LRT is proposed. The algorithm can effectively utilize the NLOS contaminated ranging data to improve the positioning accuracy. The simulation results show that the LRT channel state detection method can achieve high detection accuracy in all UWB channels, and the LRT-Chan algorithm can also obtain high location accuracy in the NLOS environment where the location anchor point (Anchor Node,AN) distribution is not ideal.
【作者單位】： 桂林電子科技大學信息與通信學院;廣西精密導航技術與應用重點實驗室;衛(wèi)星導航系統(tǒng)與裝備技術國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金(61362005,61561016) 廣西自然科學基金(2013GXNSFA019004,2014GXNSFAA118352)~~
【分類號】：TN925

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本文編號：2443771