基于接收信號(hào)強(qiáng)度（Rss）的室內(nèi)定位設(shè)計(jì)容易受到多徑干擾的影響。為了解決這個(gè)問(wèn)題,將具有重疊方向圖效果的波束切換天線(xiàn)和Rss相結(jié)合,提出一種來(lái)波角度（AoA）估計(jì)方法。AoA是通過(guò)不同波束Rss的差分運(yùn)算進(jìn)行估計(jì)。因?yàn)槎鄰叫盘?hào)的AoA呈現(xiàn)一種對(duì)稱(chēng)分布的特性,從AoA估計(jì)誤差的均值角度,證明Rss差分運(yùn)算具有抑制多徑干擾的能力。同時(shí)對(duì)于波束切換天線(xiàn)的結(jié)構(gòu)參數(shù)與整體AoA估計(jì)精度和穩(wěn)定性之間的關(guān)系開(kāi)展研究。最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真驗(yàn)證理論分析的結(jié)果,可以在多徑豐富環(huán)境中獲得較高的AoA估計(jì)精度和穩(wěn)定性。 

【文章來(lái)源】：傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2020,33(07)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

帶有三個(gè)重疊方向圖的BSA

Pr2=Pt2-10log|d 2 n 2 |+10log|Gt2(θt2)|+10log|Gr2(θr2)|+20logλ-20log(4π) (7)因?yàn)閳D1所示的BSA是一個(gè)時(shí)分系統(tǒng),式(7)中的Pr1和Pr2是不同時(shí)刻測(cè)量結(jié)果。本文假設(shè)Pr1和Pr2的測(cè)量時(shí)間間隔很小,在這個(gè)間隔內(nèi)天線(xiàn)狀態(tài)(如發(fā)射功率、位置和朝向)沒(méi)有發(fā)生變化,同時(shí)由于對(duì)應(yīng)曲線(xiàn)g1和g2的這兩個(gè)天線(xiàn)共點(diǎn)安裝,因此Pt1=Pt2,d1=d2,θt1=θt2,θr1=θr2,n1=n2,所以Pr1和Pr2的差可以被修改為下式:

式(16)表明Rss差分多徑誤差的均值與DP信號(hào)的AoA相關(guān),即Rss差分多徑誤差的均值正比于方向圖曲線(xiàn)的差和方向圖二階導(dǎo)數(shù)曲線(xiàn)的差。圖3顯示了基于式(6)的方向圖曲線(xiàn)之差和方向圖二階導(dǎo)數(shù)曲線(xiàn)之差(D=1.2,Φ=30)。將圖3的X軸視為DP信號(hào)的AoA,可以得出下面的結(jié)論:Rss差分值來(lái)自于兩個(gè)定向天線(xiàn),這兩個(gè)定向天線(xiàn)所對(duì)應(yīng)的方向圖存在著交點(diǎn)(下文簡(jiǎn)述為方向圖交點(diǎn)),而DP信號(hào)的AoA與這個(gè)方向圖交點(diǎn)之間的距離影響著Rss差分多徑誤差的均值。換言之,當(dāng)DP信號(hào)的AoA接近這個(gè)方向圖交點(diǎn)時(shí),由于多徑干擾造成的Rss差分多徑誤差的均值將大幅度減小。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]連續(xù)隨機(jī)變量非線(xiàn)性函數(shù)的期望和方差的近似求法[J]. 張松林,張昆.  大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2008(04)



本文編號(hào)：3335708