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摘 要:基于 5G UTDOA 与 MR 指纹技术的室内定位融合策略旨在提升定位系统的精确性和可靠性。通过整合这2种技术,开发了一个减少环境误差和增强稳定性的高精度定位算法。仿真结果表明,融合算法不仅有效提高了定位准确率,还展示了其结合现代通信技术在室内定位领域的应用潜力,为定位技术的进一步发展开辟了新的路径。
关键词:室内定位;5G UTDOA;MR指纹技术;融合算法
doi:10.12045/j.issn.1007-3043.2025.01.009
引言
在数字时代,室内定位技术的应用越来越广泛,为商业、工业和物联网等提供了关键的定位信息。然而,室内环境的多样性和复杂性给室内定位带来了很大的挑战。现有的室内定位技术,如 UTDOA(Uplink Time Difference of Arrival)和 MR 指 纹(MassiveMIMO Fingerprint),在复杂环境下存在定位精度低、鲁棒性差等问题。为了解决这些问题,本文提出了一种基于 5G UTDOA 与 MR 指纹技术的融合算法,旨在提高室内定位的精度和鲁棒性。
UTDOA 和 MR 指纹是 2 种代表性的室内定位技术。UTDOA 技术通过测量上行信号的到达时间差来定位移动设备,具有高精度和大范围的特点。MR指纹技术在大规模多天线系统中显示出良好的通信能力,其丰富的空间信息为室内定位提供了更多的可用资源。但是,这 2 种技术在室内定位应用中仍存在一些不足。例如,UTDOA 易受多径效应影响,定位误差可能扩大;MR 指纹在复杂环境下的稳定性可能会受到挑战。因此,将UTDOA和MR指纹技术进行融合,可以取长补短,提高室内定位的精度和鲁棒性。
本文提出了一种贝叶斯融合算法,该算法有效地结合UTDOA和MR指纹定位结果,能够提高定位精度和鲁棒性。为了验证该算法的有效性,研究人员进行了室内仿真,结果表明,该算法在不同场景下均能取得较高的定位精度,平均定位精度比现有算法提高了约 13%。此外,该算法还具有较强的鲁棒性和抗干扰能力,即使在复杂环境下也能保持稳定的定位性能。该算法在5G环境下具有广阔的应用前景,可以应用于室内导航、人员定位、资产管理等领域,例如大型商场、医院、博物馆等室内环境的导航和定位。