Zastosowanie dolnej granicy Cramera - Rao do analizy granicznej dokładności estymacji położenia w hybrydowym systemie lokalizacji

• Autorzy: Rajchowski P. , Sadowski J. , Stefański J.

Identyfikatory

DOI

10.15199/59.2018.6.9

Warianty tytułu

EN

Application of the Cramer - Rao lower bound for analysis the marginal

• Konferencja: Krajowa Konferencja Radiokomunikacji, Radiofonii i Telewizji (20-22.06.2018 ; Gdańsk, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W niniejszym artykule analizie poddano graniczną dokładność estymacji położenia obiektu ruchomego w zaproponowanym hybrydowym systemie lokalizacyjnym. Zdecydowano się odejść od podejścia klasycznego - analizy wyznaczonych estymat w odniesieniu do trasy wzorcowej, na rzecz wyznaczenia dolnej granicy Cramera - Rao. Badania symulacyjne przeprowadzono dla metody wyznaczania położenia opisywanej w literaturze oraz zaproponowanej, która daje możliwość zastosowania mniej niż trzech węzłów referencyjnych.

EN

In this article, the marginal accuracy of the position estimation in the proposed hybrid localization system has been analyzed. It was decided to substitute the classical approach - analysis of the position estimates in respect to the reference path, and calculate the Cramer - Rao lower bound. Simulation studies were carried out for the method described in the literature and proposed, which allows to use less than three reference nodes.

Słowa kluczowe

PL

algorytm Foya; błąd średniokwadratowy; granica Cramera-Rao; radiolokalizacja

EN

Cramer-Rao bound; Foy algorithm; mean square error; radiolocalization

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 6
• Strony: 193--196, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., tab.

Twórcy

autor

Rajchowski P.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki, Ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Sadowski J.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki, Ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Stefański J.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki, Ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

Bibliografia

• [1] Chang C., A. Sahai, "Cramer Rao Type Bounds for Localization", EURASIP Journal on Advances in Signal Processing, 2006.
• [2] Cwalina K., P. Rajchowski, Realizacja samoorganizującej się radiowej sieci ad hoc dedykowanej do pracy w środowiskach zamkniętych, Przegląd Telekomunikacyjny - Wiadomości Telekomunikacyjne, nr 6, 2016.
• [3] Fu Y., Z. Tian, “Cramer-Rao Bounds for Hybrid TOA/DOA-Based Location Estimation in Sensor Networks", IEEE Signal Processing Letters, wol. 16, nr 8, 2009.
• [4] Fritsche C., A. Klein, “Cramer-Rao Lower Bounds for Hybrid Localization of Mobile Terminals", 5th Workshop on Positioning, Navigation and Communication, 2008.
• [5] Holotyak T., S. Voloshynovskiy, J. Rolim, I. Prudyus, "Improved Solution of Cramer-Rao Lower Bound for TOA/RSS Localization", Computational Problems of Electrical Engineering, wol. 2, nr 1, 2012.
• [6] Kay S. M., “Fundamentals of Statistical Signal Processing: Estimation Theory", Prentice Hall PTR, 1993.
• [7] Rajchowski P., “Badanie i analiza dokładności estymacji położenia obiektów ruchomych w hybrydowym systemie lokalizacyjnym", rozprawa doktorska, Politechnika Gdańska, 2017.
• [8] Rajchowski P., "Stanowisko do badania algorytmów stosowanych w nawigacji inercyjnej", Przegląd Telekomunikacyjny i Wiadomości Telekomunikacyjne, nr 12, 2014.
• [9] Rajchowski P., "Zwiększanie dokładności estymacji położenia obiektów w systemie nawigacji inercyjnej poprzez wykorzystanie radiowych pomiarów odległości", Przegląd Telekomunikacyjny i Wiadomości Telekomunikacyjne, nr 4, 2015.
• [10] Rajchowski P., K. Cwalina, "Stanowisko badawcze nawigacji radiowej hybrydowego systemu lokalizacyjnego, Elektronika - konstrukcje, technologie, zastosowania, nr 10, 2016.
• [11] Raport Techniczny: 3GPP TR 25.907, “3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Evalutaion of path-loss technologies for Location Services (LCS)", 2010.
• [12] Raport Techniczny: ETSI TR 125 907, Universal Mobile Telecommunications System (UMTS); Evaluation of the inclusion of path loss based location technology in the UTRAN, 2010.
• [13] Sirola N., “Closed-Form Algorithms in Mobile Positioning: Myths and Misconceptions", IEEE 7th Workshop on Positioning, Navigation and Communication WPNC, 2010.
• [14] Stefański J., "Badanie metod i projektowanie usług lokalizacyjnych w sieciach radiokomunikacyjnych", Politechnika Gdańska, 2012.
• [15] Werner M., "Indoor Location-Based Services: Prerequisited and Foundations", Springer, 2014.
• [16] Yin F., C. Fritsche, F. Gustafsson, A. M. Zoubir, “TOABased Robust Wireless Geolocation and Cramer-Rao Lower Bound Analysis in Harsh LOS/NLOS Environments", IEEE Transactions on Signal Processing, wol. 61, nr 9, 2013.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).