Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > cs > arXiv:2507.01783

帮助 | 高级搜索

计算机科学 > 信息论

arXiv:2507.01783 (cs)
[提交于 2025年7月2日 ]

标题: ASTARS 驱动的城市峡谷和室内环境卫星定位方法

标题: ASTARS empowered Satellite Positioning Approach for Urban Canyons and Indoor Environments

Authors:Yu Zhang, Xin Sun, Tianwei Hou, Anna Li, Sofie Pollin, Yuanwei Liu, Arumugam Nallanathan
摘要: 为减轻城市峡谷和室内环境中卫星导航信号的损失,我们提出了一种由主动同时发射和反射可重构智能表面(ASTARS)增强的卫星定位方法。 部署在建筑结构上的ASTARS在城市峡谷中将导航信号反射到室外接收器,并在室内传输信号以绕过障碍物,为非视距(NLoS)区域的接收器提供高精度定位服务。 ASTARS与接收器之间的路径定义为扩展视距(ELoS)路径,并推导出一种改进的载波相位观测方程以适应该路径。 接收器通过网络时间同步补偿其时钟偏差,通过距离校正算法将实际信号路径距离校正为卫星到接收器的距离,并通过最小二乘(LS)方法确定其位置。 对所提出方法引入的误差进行了数学建模,随后进行仿真分析以评估其影响。 仿真结果表明:1)在GNSS信号被阻断的区域,当时间同步精度在10 ns误差范围内时,所提出的方法为室内外接收器提供的定位服务误差不超过4 m,优于传统NLoS方法,传统NLoS方法的定位误差超过7 m;2)对于时间同步误差在10 ns以内的情况,所提出方法引入的附加误差不超过3 m,这包括相位偏移、波束宽度误差、时间同步误差和卫星分布误差,优于传统NLoS方法,传统NLoS方法通常产生超过5 m的定位误差。
摘要: To mitigate the loss of satellite navigation signals in urban canyons and indoor environments, we propose an active simultaneous transmitting and reflecting reconfigurable intelligent surface (ASTARS) empowered satellite positioning approach. Deployed on building structures, ASTARS reflects navigation signals to outdoor receivers in urban canyons and transmits signals indoors to bypass obstructions, providing high-precision positioning services to receivers in non-line-of-sight (NLoS) areas. The path between ASTARS and the receiver is defined as the extended line-of-sight (ELoS) path and an improved carrier phase observation equation is derived to accommodate that. The receiver compensates for its clock bias through network time synchronization, corrects the actual signal path distance to the satellite-to-receiver distance through a distance correction algorithm, and determines its position by using the least squares (LS) method. Mathematical modeling of the errors introduced by the proposed method is conducted, followed by simulation analysis to assess their impact. Simulation results show that: 1) in areas where GNSS signals are blocked, with time synchronization accuracy within a 10 ns error range, the proposed method provides positioning services with errors not exceeding 4 m for both indoor and outdoor receivers, outperforming conventional NLoS methods with positioning errors of more than 7 m; 2) the additional errors introduced by the proposed method do not exceed 3 m for time synchronization errors within 10 ns, which includes the phase shift, beamwidth error, time synchronization errors, and satellite distribution errors, outperforming traditional NLoS methods, which typically produce positioning errors greater than 5 m.
主题: 信息论 (cs.IT)
引用方式: arXiv:2507.01783 [cs.IT]
  (或者 arXiv:2507.01783v1 [cs.IT] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2507.01783
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI(待注册)

提交历史

来自: Yu Zhang [查看电子邮件]
[v1] 星期三, 2025 年 7 月 2 日 15:08:37 UTC (14,059 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
cs.IT
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-07
切换浏览方式为:
cs
math
math.IT

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号