Core Concepts
Durch die Verwendung digitaler Zwilling-RF-Karten können große Fingerprinting-Datenbanken ohne großen menschlichen Aufwand erstellt werden, was zu einer deutlich genaueren Lokalisierung von Benutzern in MIMO-Netzwerken führt.
Abstract
Die Arbeit schlägt einen neuartigen Ansatz vor, um den menschlichen Aufwand beim Fingerprinting-basierten Lokalisieren zu sparen und gleichzeitig die Leistung zu verbessern. Dazu werden digitale Zwilling-RF-Karten verwendet, die durch Ray-Tracing-Simulationen in einer digitalen Replik der Zielumgebung berechnet werden, um Fingerprinting-Datenbanken zu erstellen und Benutzer in der realen Welt zu lokalisieren.
Die Ergebnisse zeigen Genauigkeiten im Meterbereich zu 90% der Zeit für NLOS-Benutzer innerhalb von 75 m der Basisstation, selbst für relativ kleine Datenbanken, die nur Kommunikationssignale verwenden. Dies unterstreicht das Potenzial digitaler Zwillinge für die Lokalisierung und das Potenzial von Fingerprinting-Strategien für die massive Outdoor-Benutzerortung. Die Leistung dieser Methode in Realweltszenarien muss noch untersucht werden.
Stats
Die Lokalisierungsgenauigkeit korreliert stark mit der empfangenen Leistung (Korrelationskoeffizient von -0,87), was auf die Vorhersagbarkeit des Ansatzes hindeutet.
Für Position 1 (LOS) wird eine Genauigkeit von 1,6 m in 80% der Fälle erreicht, wenn 6 Strahlen, 6 Teilbänder und 6 Zeitpunkte gemessen werden.
Für Position 2 (NLOS) wird eine Genauigkeit von 0,7 m in 80% der Fälle erreicht, wenn 6 Strahlen, 6 Teilbänder und 6 Zeitpunkte gemessen werden.
Quotes
"Durch die Verwendung digitaler Zwilling-RF-Karten können große Fingerprinting-Datenbanken ohne großen menschlichen Aufwand erstellt werden, was zu einer deutlich genaueren Lokalisierung von Benutzern in MIMO-Netzwerken führt."
"Die Ergebnisse zeigen Genauigkeiten im Meterbereich zu 90% der Zeit für NLOS-Benutzer innerhalb von 75 m der Basisstation, selbst für relativ kleine Datenbanken, die nur Kommunikationssignale verwenden."