无人机(unmanned aerial vehicles,UAV)在空间内不规则分布和移动给系统设计带来巨大挑战,为了对UAV服务下的热点场景进行更加真实可靠地分析,基于随机几何和移动ad hoc网络(mobile ad hoc network,MANET)理论,构建了一种三维移动UAV网...无人机(unmanned aerial vehicles,UAV)在空间内不规则分布和移动给系统设计带来巨大挑战,为了对UAV服务下的热点场景进行更加真实可靠地分析,基于随机几何和移动ad hoc网络(mobile ad hoc network,MANET)理论,构建了一种三维移动UAV网络模型。UAV群被建模为三维泊松点过程(three-dimensional Poisson point process,3-D PPP),可以在水平和竖直方向位移。为了进一步研究该系统的网络性能,考虑了2种服务模型:基站切换模型(base station handover model,BHM)和基站恒定模型(base station constant model,BCM)。通过推导服务距离分布以及其余基站干扰的拉普拉斯变换,得出该系统的覆盖概率和信道容量。通过仿真分析了不同参数指标对覆盖概率以及信道容量的影响。实验结果表明,与传统二维UAV网络模型相比,该三维动态模型能够更准确地反映实际情况,并且基于最近邻策略的基站切换能够显著提升网络性能。展开更多
在基于时间到达差(Time Difference Of Arrival,TDOA)的定位估计算法中,CHAN算法计算量小,能够在视距(Line Of Sight,LOS)传播环境下获得较高的定位精度,因而被广泛应用。但是在非视距传播环境(Non-Line Of Sight,NLOS)下,该算法的定位...在基于时间到达差(Time Difference Of Arrival,TDOA)的定位估计算法中,CHAN算法计算量小,能够在视距(Line Of Sight,LOS)传播环境下获得较高的定位精度,因而被广泛应用。但是在非视距传播环境(Non-Line Of Sight,NLOS)下,该算法的定位性能会明显下降。因为在非视距情况,尤其是密集城区,由于建筑物等障碍物的存在使得无线电信号无法直线传播,这就引入了NLOS误差;而CHAN算法中的加权矩阵只考虑了系统误差,无法消除NLOS误差。文中在基于视距环境下CHAN算法的研究基础上,对非视距引入的NLOS误差的统计特性进行分析,给出一种在NLOS情况下,通过优化非视距TDOA测量值误差的方法来改善非视距下的CHAN算法性能,并通过仿真分析了CHAN算法在不同环境模型下的定位性能。仿真结果表明,改善的CHAN算法在NLOS环境下能取得较好的定位性能。展开更多
文摘无人机(unmanned aerial vehicles,UAV)在空间内不规则分布和移动给系统设计带来巨大挑战,为了对UAV服务下的热点场景进行更加真实可靠地分析,基于随机几何和移动ad hoc网络(mobile ad hoc network,MANET)理论,构建了一种三维移动UAV网络模型。UAV群被建模为三维泊松点过程(three-dimensional Poisson point process,3-D PPP),可以在水平和竖直方向位移。为了进一步研究该系统的网络性能,考虑了2种服务模型:基站切换模型(base station handover model,BHM)和基站恒定模型(base station constant model,BCM)。通过推导服务距离分布以及其余基站干扰的拉普拉斯变换,得出该系统的覆盖概率和信道容量。通过仿真分析了不同参数指标对覆盖概率以及信道容量的影响。实验结果表明,与传统二维UAV网络模型相比,该三维动态模型能够更准确地反映实际情况,并且基于最近邻策略的基站切换能够显著提升网络性能。
文摘在基于时间到达差(Time Difference Of Arrival,TDOA)的定位估计算法中,CHAN算法计算量小,能够在视距(Line Of Sight,LOS)传播环境下获得较高的定位精度,因而被广泛应用。但是在非视距传播环境(Non-Line Of Sight,NLOS)下,该算法的定位性能会明显下降。因为在非视距情况,尤其是密集城区,由于建筑物等障碍物的存在使得无线电信号无法直线传播,这就引入了NLOS误差;而CHAN算法中的加权矩阵只考虑了系统误差,无法消除NLOS误差。文中在基于视距环境下CHAN算法的研究基础上,对非视距引入的NLOS误差的统计特性进行分析,给出一种在NLOS情况下,通过优化非视距TDOA测量值误差的方法来改善非视距下的CHAN算法性能,并通过仿真分析了CHAN算法在不同环境模型下的定位性能。仿真结果表明,改善的CHAN算法在NLOS环境下能取得较好的定位性能。
