基于TDOA和AOA的5G室分场景三维定位方法

摘要：

在智慧楼宇以及电力检修运维中,需要及时获取设备或人员位置信息.针对室内因非视距传输和多径效应引起的定位精度不高问题,提出了一种基于奇偶交错布局的室分与5G结合的室内三维定位方案.首先,采用到达时间差(time difference of arrival,TDOA)和到达角度(angle of arrival,AOA)融合定位.其次,把具体定位算法融入到定位架构里,基于边缘计算快速获取室内对应移动目标的位置信息.在进行TDOA定位过程中,MEC端的定位服务器结合压缩感知进行信道估计,并在分段正交匹配追踪(stagewise orthogonal matching pursuit,StOMP)算法的基础上加入奇异值进行降噪处理.在进行AOA定位过程中,先利用改进的波束空间变换技术构造矩阵进行降维,为保证降维过程中信息不损失,提出对附加角度误差进行分析处理,然后,采用多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法进行定位.最后,5GC核心网服务器利用Chan-Taylor算法进行TDOA/AOA融合定位.仿真结果证明了所提出的定位方法能够实现对移动目标的精准定位.

关键词：室内定位、TDOA、压缩感知、信道估计、AOA、波束变换

所属期刊栏目：51

分类号：TN929.5;F272.3;TP393

资助基金：国家自然科学基金;国网河北省电力有限公司科技项目;国网河北省电力有限公司科技项目

在线出版日期：2023-02-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：180-187