计算机工程

作者：张盛, 唐帆, 张天骐, 范森

单位：1. 重庆邮电大学 通信与信息工程学院, 重庆 400065;2. 清华大学 深圳国际研究生院, 广东 深圳 518055

关键词：非视距抑制,非视距识别,模糊C均值,稀疏谱高斯过程,超宽带定位

基金：国家自然科学基金（61671095，61702065，61701067，61771085）；重庆市市级重点实验室建设项目（CSTC2009CA2003）；重庆市自然科学基金（cstc2021jcyj-msxmX0836）；重庆市教育委员会科研项目（KJ1600427，KJ1600429）。

受室内墙壁、玻璃、木门等障碍物影响，UWB室内定位中UWB信号的传播环境变为非视距环境，在该环境下定位将极大降低定位精度。现有抑制NLOS误差的方法由于复杂度较大导致定位时间过长，结合模糊C均值（FCM）聚类及稀疏谱高斯过程回归（SSGP）方法，提出一种FCM-SSGP定位方法。对接收到的信道冲击响应信号提取特征，利用FCM聚类识别NLOS信号，并根据NLOS信号传播环境的恶劣程度将NLOS信号划分为轻度NLOS信号和一般NLOS信号。使用SSGP方法分别得到2个不同信道条件下的NLOS误差，将SSGP方法得到的测距误差与FCM聚类得到的隶属度相结合作为权值，以抑制NLOS误差。实验结果表明，FCM-SSGP方法能有效降低不同障碍物带来的NLOS误差，定位误差为21.01 cm，与LS-SVM及SPGP方法相比，其定位误差均值分别提升了8.23 cm和6.73 cm，定位所需时间相比LSTM方法缩短了9.35倍，在保证高定位精度的同时降低了计算复杂度。

来源：2023年第3期

《计算机工程》期刊编辑部

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