A Survey on Indoor Visible Light Positioning Systems: Fundamentals, Applications, and Challenges
本文全面综述了室内可见光定位（VLP）系统，涵盖VLC原理、VLP算法性能比较、网络设计及实际应用，并指出了该领域的开放问题与挑战。
2024-10-15 eess.SP
Adaptive Kalman Tracking for Indoor Visible Light Positioning
可见光通信（VLC）利用发光二极管（LED）来传输无线数据。VLC网络还可用于在全球定位系统（GPS）信号较弱的室内环境中定位移动用户。然而，移动VLC设备的视线（LOS）链路很容易被阻塞，这降低了定位的准确性。在本文中，我们研究跟踪VLC用户时，VLC接入点（AP）链路的可用性改变了用户的路由。我们提出了一个单一的可用AP的本地化方法，并使用已知的估计方法时，大量的AP可用。利用卡尔曼滤波器跟踪移动用户可以提高定位精度，但一般的卡尔曼滤波器没有考虑测量方法的瞬时变化。为了包括这些信息的位置估计，我们实现了自适应卡尔曼滤波器，通过修改滤波器参数的基础上，对用户的AP的可用性。仿真结果表明，该方法将定位的均方根误差（RMSE）降低到原始估计的30%-50%。
2019-09-27 eess.SP
Multi-Target Cooperative Visible Light Positioning: A Compressed Sensing Based Framework
提出了一种基于压缩感知（CS）的多目标协同可见光定位（VLP）框架，实现了多目标同时高精度定位。用于照明的发光二极管（LED）用于定位配备有光电检测器的多个目标移动终端。室内区域可以划分为一个由离散点组成的二维网格，目标只位于少数几个网格点上，具有稀疏性。因此，多目标定位问题可以转化为稀疏恢复问题。具体而言，制定了基于CS的框架，利用接收到的可见光信号的叠加在多个目标通过目标间合作定位。然后，它可以有效地解决使用CS为基础的算法。此外，通过对应于不同LED的信号之间的互相关，将锚点间协作引入到基于CS的框架中，即，锚点，这进一步提高了定位精度。该方案采用基于CS的框架和协作机制，能够同时对多个目标进行定位，且定位精度高，计算复杂度低。仿真结果表明，所提出的方案可以实现厘米级多目标定位亚米级精度，优于现有的基准方案。
2023-03-05 eess.SP
Unmodulated Visible Light Positioning: A Deep Dive into Techniques, Studies, and Future Prospects
本文探讨了非调制可见光定位（uVLP）技术，通过利用非调制光源的机会光信号，克服传统VLP成本高和照明效率低的问题，并系统分类与评估了现有技术及未来方向。
2025-07-17 eess.SP
Joint Positioning and Tracking via NR Sidelink in 5G-Empowered Industrial IoT: Releasing the Potential of V2X Technology
具有增强连接和定位功能的第五代（5G）移动网络在自动车联网（V2X）和其他先进工业物联网（IoT）系统的开发中发挥着越来越重要的作用。在本文中，我们讨论了基于5G新无线电（NR）侧链路的V2X网络的前景及其在工业系统中持续跟踪移动连接机器和车辆方面提高态势感知的适用性。为了提高系统的灵活性和快速部署，我们假设所谓的锚节点的位置是未知的，并描述了一个扩展的卡尔曼滤波器为基础的联合定位和跟踪框架，其中的锚节点和目标节点的位置可以同时估计。我们评估和展示可实现的三维定位和跟踪性能的背景下，一个现实的工业仓库设施，通过广泛的光线跟踪为基础的评估在26 GHz NR频段。我们的研究结果表明，当使用基于角度和基于时间的测量时，达到低于1米的精度是现实的，并且该系统对不同的节点几何形状也相对稳健。最后，实现强大的，高性能和具有成本效益的定位解决方案的几个研究挑战进行了概述和讨论，确定未来工作的各种潜在方向。
2021-06-03 eess.SP
Multi-site Radar Systems for High-Precision Indoor Positioning and Tracking
Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)（香港科技大学（广州））；Peng Cheng Laboratory（鹏城实验室）
本文提出一种利用多站点单输入单输出雷达系统的高精度室内定位与跟踪方法，通过融合多雷达径向速度测量，改进目标位置估计，提升精度并降低硬件复杂度。
2026-04-17 eess.SP
A High Coverage Camera Assisted Received Signal Strength Ratio Algorithm for Indoor Visible Light Positioning
针对可见光定位（VLP）系统，提出了一种高覆盖率的增强型摄像机辅助接收信号强度比（eCA-RSSR）定位算法。eCA-RSSR的基本思想是首先利用摄像机捕获的视觉信息来估计可见光的入射角。基于入射角，eCA-RSSR利用由光电二极管（PD）计算的接收信号强度比（RSSR）来估计LED与接收器之间的距离的比率。基于欧几里得平面几何定理，eCA-RSSR将距离的比率转换为绝对值。通过这种方式，eCA-RSSR只需要3个LED即可实现无方向的2D和3D定位，这意味着eCA-RSSR可以实现高覆盖率。基于距离的绝对值，采用线性最小二乘法估计接收机的位置。因此，对于PD和摄像机之间距离较小的接收器，eCA-RSSR的精度不依赖于非线性最小二乘法的起始值，并且eCA-RSSR的复杂度较低。此外，由于PD和摄像机之间的距离可以显着影响eCA-RSSR的性能，我们进一步提出了一种基于单视图几何的eCA-RSSR补偿算法。仿真结果表明，eCA-RSSR可以实现厘米级的精度超过80%的室内区域的接收器具有小的和大的PD和相机之间的距离。
2020-04-14 eess.SP
Ubiquitous Indoor Fine-Grained Positioning and Tracking: A Channel Response Perspective
本文从信道响应视角综述了基于设备的和非接触式的泛在室内细粒度定位与跟踪技术，提供了分类法与微型基准测试，并指出了实际应用问题及未来研究机遇。
2023-09-14 eess.SP
Passive Multi-Target Visible Light Positioning Based on Multi-Camera Joint Optimization
提出基于多相机联合优化的被动多目标可见光定位算法，通过线性最小二乘估计和非线性优化两阶段方法，实现毫米级定位精度。
2025-08-12 eess.SP
Indoor Localization System of ROS mobile robot based on Visible Light Communication
提出了一种基于机器人操作系统（ROS）和可见光通信（VLC）的室内机器人定位系统。本文在前人工作的基础上，创新性地设计了一个基于机器人操作系统（ROS）的VLC定位导航软件包，该软件包包含了LED-ID检测与识别方法、视频目标跟踪算法和双灯定位算法。该软件包利用了双灯定位的原理和ROS系统的松耦合特性，通过松耦合的ROS节点实现。因此，本文将ROS与VLC相结合，旨在推动VLC定位在成熟机器人系统中的应用。同时，也推动了基于VLC技术的定位应用的发展，为向其他ROS机器人平台的移植奠定了基础。实验结果表明，该系统能够提供1cm以内的室内定位，具有良好的实时性，一次定位时间仅需0.4s。如果使用高性能笔记本电脑，单次定位时间可以减少到0.08秒。因此，本研究证实了VLC技术在ROS机器人中的实际应用和优越性能，显示了VLC国产化的巨大潜力。建议的基于VLC的机器人定位系统的视频演示可以在 * 中看到
2020-01-07 eess.SP
Joint Communication and Indoor Positioning Based on Visible Light in the Presence of Dimming
本文提出一种基于可见光通信的联合通信与室内定位系统，利用空间调制和导频辅助估计，在调光条件下实现亚厘米级定位精度和低误码率，适用于6G室内网络。
2025-08-06 eess.SP
Distributed MIMO Positioning: Fundamental Limit Analysis and User Tracking Framework Design
Peking University（北京大学）
本文提出了一种基于分布式MIMO的用户跟踪框架，通过极化模型分析定位基础限制，并结合概率滤波与AP管理策略实现厘米级高精度跟踪。
2025-11-21 eess.SP
Indoor Positioning System based on Visible Light Communication for Mobile Robot in Nuclear Power Plant
State Key Laboratory of Nuclear Power Safety Monitoring Technology and Equipment, China Nuclear Power Engineering Co.,Ltd（国家核电安全监控技术与装备重点实验室，中国核电工程有限公司）；School of Automation Science and Engineering, South China University of Technology（华南理工大学自动化科学与工程学院）；South-tech Information Technology Co.,LTD（南方科技信息技术有限公司）
可见光定位（VLP）被广泛认为是一种具有成本效益的解决方案，以满足日益增长的机器人室内定位需求。针对一些极端环境下机器人需要配备高精度、抗辐射的室内定位系统来完成高难度工作的问题，提出了一种新型的高精度VLP系统，以实现辐射环境下机器人的长时间巡检和干预。具有足够辐射耐受性的拟议系统对于核设施的运行检查、维护和干预任务至关重要。首先，我们设计了具有可见光通信（VLC）功能的智能LED灯，以动态创建室内GPS跟踪系统。通过在核电站的关键位置安装拟议的灯来取代标准照明，拟议的系统可以加强移动机器人的安全性，并有助于在大规模领域进行有效的检查。其次，为了增强系统的抗辐射能力和多场景能力，提出了一种垂直安装在机器人上的摄像机屏蔽保护方法，保证摄像机的像元即采集到的VLP信息不受辐射的影响。此外，采用基于色散校正法的优化可见光定位算法，该VLP系统的平均定位精度可达0.82cm，且90%的定位误差小于1.417cm。因此，所提出的系统不仅具有足够的辐射耐受性，但在可见光定位领域达到最先进的定位精度。
2020-11-16 cs.RO eess.SP
Privacy-Preserving Cooperative Visible Light Positioning for Nonstationary Environment: A Federated Learning Perspective
Xiamen University（厦门大学）
可见光定位技术作为一种很有前途的室内定位技术，已经引起了人们的广泛关注。然而，在非平稳环境中，VLP的性能是有限的，因为高度时变信道。为了提高非平稳环境下的定位精度和泛化能力，提出了一种基于联邦学习的协作VLP方案。利用FL框架，一个适应环境变化的全局模型可以由用户共同训练，而无需共享用户的私有数据。此外，一个合作的可见光定位网络（CVPosNet）的建议，以加快收敛速度，提高定位精度。仿真结果表明，该方案优于基准方案，特别是在非平稳环境。
2023-03-11 cs.AI cs.IT cs.LG
Robust Power Allocation for Integrated Visible Light Positioning and Communication Networks
针对VLPC网络中定位与通信的耦合问题，提出一种鲁棒功率分配方案，通过推导定位误差与信道误差关系并转化机会约束，最小化定位CRLB，仿真验证了方案的有效性。
2023-05-17 cs.IT eess.SP math.IT
Land mobile satellite channel model for autonomous GPS positioning estimation
研究了具有矢量延迟锁定跟踪环（VDLL）结构的GPS接收机在陆地移动卫星（LMS）信道模型下的多径衰落传输性能。本文将向量延迟锁定追踪环接收机应用于GPS信号在LMS多径衰落环境下的传输。矢量跟踪环的优点是在GPS信号中断时不间断地进行定位。然而，矢量跟踪环路算法由于对所有卫星的失锁，可能导致一个通道的误跟踪扩展到整个系统。为了缓和这种锁定丢失的情况下，VDLL系统进行接收机自主完整性监测（RAIM）和故障检测和排除（FDE）算法，以避免信号解锁事件。建立了具有两种不同卡尔曼滤波器（EKF：扩展卡尔曼滤波器和UKF：无迹卡尔曼滤波器）的卫星信号到GPS接收机设计，以比较它们在LMS多径衰落信道模型仿真上的性能。
2019-10-31 eess.SP
Ultra-Fast Device-Free Visible Light Sensing and Localization via Reflection-Based ΔRSS and Deep Learning
本文提出了一种基于反射的ΔRSS和深度学习的超快无设备可见光传感与定位系统，通过光学信号反射建模实现非侵入式的人体存在和位置推断。
2026-02-03 eess.SP
Bistatic Information Fusion for Positioning and Tracking in Integrated Sensing and Communication
针对通感一体化中的目标定位与跟踪问题，提出一种基于最大似然框架的双站测量自适应融合方法，并设计了固定与动态的误差协方差矩阵计算方式，在毫米波频段下实现了优于基线的定位与跟踪精度。
2024-10-15 eess.SP
GOPA: Geometrical Optics Positioning Algorithm Using Spatial Color Coded LEDs (Extended Version)
在本文中，我们提出了一个准确的可见光室内定位系统的智能手机使用现有的商业发光二极管（LED）灯具。所提出的技术，称为几何光学定位算法（GOPA），在智能手机上使用空间颜色代码地标以及基于到达角（AOA）的几何算法来定位设备，并保留LED的时频域调制，以增加来自相同灯具基础设施的可见光网络广播的吞吐量。GOPA算法的开发考虑到了灵活的手势和握手等实际问题，并且它能够实现定位鲁棒性和设备上处理。通过引入虚拟平面的思想，GOPA解决了AOA定位系统的视场问题。在接收器侧使用智能手机的嵌入式加速度计和前置摄像头来测量智能手机的倾斜度并获取图像。实验结果表明，鲁棒的二维（$2$ -D）和三维（$3$ -D）定位。在忽略倾斜的情况下，$2$定位的实验平均定位误差为$0.54$ cm。$3$ -D定位的实验平均定位误差分别为$1.24$ cm、$1.85$ cm和$6.02$ cm，适用于理想的非倾斜和非定向、非倾斜但定向以及倾斜和定向情况。
2018-06-24 eess.SP
Database Assisted Nonlinear Least Squares Algorithm for Visible Light Positioning in NLOS Environments
提出了一种考虑非视距传播影响的可见光系统室内定位算法。所提出的算法，命名为数据库辅助非线性最小二乘（DA-NLS），利用从经典的NLS算法和指纹算法的思想，以实现准确和鲁棒的定位性能在NLOS环境中。特别地，使用数据库来学习NLOS效应，然后采用NLS算法来估计位置。该算法的性能与指纹和NLS算法进行了比较。
2021-05-09 cs.IT eess.SP math.IT
Technology Report : Smartphone-Based Pedestrian Dead Reckoning Integrated with Data-Fusion-Adopted Visible Light Positioning
行人航位推算（PDR）是一种潜在的室内定位技术，它利用惯性测量单元（IMU）获得位置估计。然而，其最显著的缺点之一是其测量误差的积累。本文提出了一种可见光定位（VLP）集成PDR系统，它可以实现实时和准确的室内定位使用IMU和我们的智能手机的摄像头传感器。在系统的编解码过程中，提出了一种多帧融合的方法，在2.1 m高度处，20 bit长的ID可以达到98.5%的解码精度，这使得摄像机的快门速度和LED的高度可以变化。同时，绝对位置和步长可以在单个发光二极管（LED）的帮助下进行校准，在108米的步行中，平均精度在0.5米以内。
2023-01-06 cs.SY eess.SP eess.SY
Enhancing RSS-Based Visible Light Positioning by Optimal Calibrating the LED Tilt and Gain
本文提出一种最优校准 LED 倾角和增益的方案及加权最小二乘定位算法，显著提升了基于 RSS 的可见光定位精度，优于高斯过程与多边定位，并验证了其有效性与低复杂度。
2024-11-18 eess.SP
Automotive Radar Multi-Frame Track-Before-Detect Algorithm Considering Self-Positioning Errors
针对汽车雷达弱目标检测跟踪中视场失准、坐标转换及自定位误差问题，提出自适应阈值MF-TBD架构与多帧能量积分策略，显著提升检测跟踪性能。
2025-04-24 eess.SP
A Comprehensive Survey on Underwater Acoustic Target Positioning and Tracking: Progress, Challenges, and Perspectives
针对现有水下目标跟踪综述视角狭窄、未覆盖新兴技术驱动的范式转变问题，本文构建多维分类框架，系统梳理2016-2025年180余篇文献，重点分析机器学习技术的作用，并提出未来研究方向。
2025-06-17 eess.SP
Optimal Power Allocation for Integrated Visible Light Positioning and Communication System with a Single LED-Lamp
本文研究单LED灯的集成可见光定位与通信系统，提出无需导频的CSI估计模型，推导定位误差CRLB与速率下界，并利用CVaR和BCD方法优化功率分配以最小化CRLB且满足中断约束。
2022-08-30 cs.IT eess.SP math.IT
Vehicular Positioning and Tracking in Multipath Non-Line-of-Sight Channels
我们考虑单小区多输入多输出系统中的下行链路传输，其中用户设备对应于沿着给定轨迹移动的车辆。该系统利用以多个非视距（NLoS）分量为特征的毫米波信道。如在若干相关著作中已经指出的，在这样的系统中，基于无线电接入网络（RAN）的定位可以有效地提高由全球导航卫星系统实现的定位精度。然而，基于RAN的定位精度高度依赖于信道估计的质量，特别是如果利用多径传播。认识到服务基站和车辆之间的通信信道以及车辆的地理位置可以有利地建模为相互关联的自回归过程，我们提出了一个两阶段的卡尔曼滤波器算法，采用两个交织的滤波器的信道跟踪，位置跟踪和突然的信道变化检测。第一卡尔曼滤波器跟踪与通信信道相关联的出发角和到达角，其用于进行粗略的位置估计。第二个卡尔曼滤波器利用车辆的运动学参数跟踪车辆的位置。仿真结果清楚地表明，使用所提出的方案，它利用了两个通信信道和地理位置的记忆属性相比，采用以前提出的单级或不正确组合的过滤器在NLoS环境中的优势。
2022-03-31 cs.IT eess.SP math.IT
Vehicular Visible Light Positioning for Collision Avoidance and Platooning: A Survey
本文综述车载可见光定位方法，提出一种性能更优的新VLP方案，并通过真实驾驶场景仿真验证其可满足防撞与编队行驶的厘米级、高于50 Hz定位需求。
2023-11-02 cs.SY eess.SP eess.SY
Visible Light Positioning With Lamé Curve LEDs: A Generic Approach for Camera Pose Estimation
Beijing Key Laboratory of Network System Architecture and Convergence, School of Information and Communication Engineering, Beijing University of Posts and Telecommunications（北京网络系统架构与融合重点实验室，信息与通信工程学院，北京邮电大学）；Institute of Information Engineering, Chinese Academy of Sciences（信息工程研究所，中国科学院）；College of Physics and Electronic Engineering, Shanxi University（物理与电子工程学院，山西大学）；School of Electronic Information and Artificial Intelligence, West Anhui University（电子信息与人工智能学院，皖西学院）
本文提出一种基于拉梅曲线LED的通用可见光定位算法LC-VLP，通过统一表示常见LED形状并利用曲线参数进行非线性最小二乘优化，实现高精度相机姿态估计。
2026-05-31 cs.CV eess.SP
MRR-Based Line-Laser Scanning for Reliable Vehicular Positioning and Optical Communication
本文提出基于MRR的线激光扫描技术，实现无需机械跟踪的车辆联合感知、定位与通信系统，提升空间覆盖和通信可靠性。
2025-12-13 eess.SP
MULTI-SCOUT: Multistatic Integrated Sensing and Communications in 5G and Beyond for Moving Target Detection, Positioning, and Tracking
该研究提出基于5G PRS的多基地ISAC完整信号处理链，通过CAF提取目标参数、融合时延测速、适配多场景多目标并结合卡尔曼滤波平滑轨迹，实现高保真移动目标检测、定位与跟踪。
2025-09-05 cs.DC cs.NI eess.SP
Multipath-based Localization and Tracking considering Off-Body Channel Effects
本文研究了离体信道中基于多径的定位与跟踪问题。介绍了由人体的影响和定位和跟踪的影响的分析，提出了基于在室内场景中获得的信道测量。它示出了无线电信号带宽对人体感应视场（FOV）和多径分量（MPC）的数量的影响，检测和估计的确定性最大似然（ML）算法。提出了一种基于多路径的定位和跟踪算法，该算法将这些估计的MPC参数与平面图特征相关联，并利用人体相关的FOV函数。所提出的算法是能够提供准确的位置估计，即使是在一个多径倾向的环境中的离体无线电信道的信号带宽被发现是一个限制因素。
2021-10-19 cs.SY eess.SP eess.SY
A Novel Method to Estimate the Coordinates of LEDs in Wireless Optical Positioning Systems
传统的可见光定位（VLP）系统基于已知的发光二极管（LED）坐标来估计接收器的坐标。然而，LED坐标并不总是准确地已知的。由于温度、湿度或材料老化导致的建筑物结构变化，即使使用高精度激光测距仪测量，LED坐标也可能发生不可预测的变化。在本文中，我们提出了一种简单和低成本的方法来更新的LED的位置信息。我们使用两个光学到达角（AOA）估计器来检测LED的光束方向。每个AOA估计器有四个不同方向的光电二极管（PD）。考虑到PD的加性噪声，我们推导出所提出的LED坐标估计的封闭形式的误差表达式。分析和蒙特卡罗实验结果表明，AOA估计器的布局会影响估计误差。这些结果可以为室内光学定位系统的设计提供直观的见解。
2021-09-09 eess.SP
Backscatter Assisted Indoor NLOS Positioning
Aalto University（阿尔托大学）
利用被动反向散射设备作为虚拟锚点，通过非相干功率域建模和走廊约束最大后验跟踪器，实现亚米级室内非视距连续定位。
2026-06-17 eess.SP
Statistical Analysis of Geometric Algorithms in Vehicular Visible Light Positioning
针对车载可见光定位中几何算法受信道噪声影响产生统计误差的问题，本文提出两种未被探究的几何算法，对比现有最优算法性能并推导克拉美罗下界分析理论性能，发现方位角类算法横向定位精度高、距离类算法纵向精度高。
2023-08-21 cs.SY eess.SP eess.SY
When 5G NTN Meets GNSS: Tracking GNSS Signals under Overlaid 5G Waveforms
针对5G NTN与GNSS共存场景，本文分析叠加低功率DSSS的OFDM 5G下行波形对GPS L1 C/A跟踪与解调的影响，并通过LEO动态蒙特卡洛仿真验证最小修改接收机实现JCAP的可行性。
2025-10-20 eess.SP
Visible Light Positioning with Intelligent Reflecting Surfaces under Mismatched Orientations
针对可见光定位中智能反射面（IRS）方向失配问题，推导失配场景下的MCRB下界与MML估计器，对比无失配情况量化失配影响，发现高信噪比下方向失配会显著降低定位精度。
2024-07-15 cs.IT eess.SP math.IT
Non-Point Visible Light Transmitter Localization based on Monocular Camera
现有的许多可见光定位算法没有考虑发射机的形状，导致算法不实用，定位精度不高。因此，本文提出了一种新的VLP算法，并解决了在实用性和复杂性方面的问题，通过使用一个非点发射器基于单目。该算法考虑了发射机的形状，易于实现，具有广泛的适用性。此外，它减少了简单几何模型的计算量，并扩大了覆盖范围，因为从一个光接收信号的机会比从多个光接收信号的机会更大。
2021-06-29 eess.SP
Cost-Effective Single-Antenna RSSI Positioning Through Dynamic Radiation Pattern Analysis
本文提出一种基于单天线RSSI测量与动态辐射方向图分析的室内定位方法，通过推导MLE算法实现接近CRLB的近最优精度，并利用双位置测量策略消除接收天线依赖，有效兼顾了室内机器人追踪的精度与系统简易性。
2025-03-03 eess.SP
Visible Light Positioning under Luminous Flux Degradation of LEDs
针对LED光通量衰减导致的可见光定位模型失配问题，推导了三种信息掌握程度下的估计器与性能界，揭示衰减相关信息对定位性能的影响，提出联合估计位置与衰减参数可补偿高信噪比下的性能损失。
2023-12-12 cs.IT eess.SP math.IT
Uninformed-to-Informed Estimation: A Ping-Pong Positioning Method for Multi-user Wideband mmWave Systems
针对宽带毫米波动态UE定位，提出PELB驱动的乒乓框架，融合多子载波与多径信息并优化混合波束，以四分之一时隙资源实现至少16%精度提升。
2025-08-31 eess.SP
Time of Arrival Error Estimation for Positioning Using Convolutional Neural Networks
无线高精度定位最近吸引了越来越多的研究兴趣，由于应用的多样性，如工业资产跟踪，自动驾驶，过程自动化等。然而，由于无线电环境的挑战，获得高度准确的位置信息受到阻碍。基于时间的定位方法的主要误差来源是不准确的到达时间（ToA）或距离估计。现有的基于机器学习的解决方案，以减轻这种错误依赖于传播环境分类阻碍了低数量的类，采用一组特征表示信道测量仅在有限的程度上，或帐户的ToA估计的设备特定的专有方法。在本文中，我们提出了卷积神经网络（CNN）来估计和减轻误差的各种ToA估计方法利用信道脉冲响应（CIR）。基于来自两个独立运动的真实世界测量，所提出的方法在最先进的ToA估计器的测距精度（高达37%）上产生了显着的改进，通常消除了优化底层传统方法的需要。
2023-01-11 eess.SP
High-Accuracy Absolute-Position-Aided Code Phase Tracking Based on RTK/INS Deep Integration in Challenging Static Scenarios
许多多传感器导航系统迫切需要在具有挑战性的静态场景下从全球导航卫星系统（GNSS）中精确定位初始化。然而，针对视线（LOS）信号接收的地面阻塞使得GNSS用户难以接收。引导GNSS基带中的本地码是校正瞬时信号相位失准、有效地收集有用信号功率并提高定位精度的期望方式。此外，惯性导航系统（INS）已被用作一个很好的补充航位推算（DR）传感器的GNSS接收机在运动场景抵抗各种干扰，因为早期。但是，很少有人关注的情况下，惯性导航系统是否可以改善GNSS接收机在静态场景。因此，本文提出了一种增强型导航系统，该系统将低成本INS解决方案和GNSS高精度载波定位深度集成。首先，根据基站信息预测绝对码相位，并通过扩展卡尔曼滤波器（EKF）对惯性导航系统DR和实时运动学（RTK）结果进行综合求解。然后，数控振荡器（NCO）利用预测的码相位来改善瞬时本地码相位与接收到的码相位之间的对准。该算法在矢量跟踪GNSS软件无线电（SDR）中实现。真实世界的实验证明了所提出的SDR关于估计到达时间（TOA）和定位精度。
2022-12-31 cs.SY eess.SP eess.SY
Visible Light Indoor Positioning with a Single LED and Distributed Single-Element OIRS: An Iterative Approach with Adaptive Beam Steering
Politecnico di Bari（巴里理工大学）；Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni (CNIT)（意大利大学电信联合联盟）；National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”（乌克兰国立技术大学“伊戈尔·西科尔斯基基辅理工学院”）；University of Luxembourg（卢森堡大学）
本文提出了一种基于迭代方法和自适应波束成形的可见光室内定位方案，利用单个LED和分布式OIRSs实现高精度和鲁棒性的定位能力。
2025-12-16 cs.IT eess.SP math.IT
Outlier-Resistant Fusion for Multi-static Positioning using 5G NR Signals
RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；Indian Institute of Technology Jodhpur（焦浦印度理工学院）
本文提出一种鲁棒算法，通过角度到达和Cauchy损失函数抑制多径环境中的异常值，提升扩展目标定位精度，优于LS和IRLS等传统方法。
2026-03-20 eess.SP
A Robotic Antenna Alignment and Tracking System for Millimeter Wave Propagation Modeling
Arizona State University（亚利桑那州立大学）；Purdue University（普渡大学）；United States Naval Academy（美国海军学院）
在本文中，我们讨论了一个滑动相关器信道探测器的设计，28 GHz的传播建模在美国国家科学基金会粉末试验台在盐湖城，UT。波束对准是通过一个完全自主的机器人天线跟踪平台机械实现的，该平台使用商用现成组件设计。配备了Apache Zookeeper/Kafka管理的容错订阅框架，我们展示了27.8 ms的跟踪响应时间，以及优于最先进的机械波束控制系统的可扩展性。通过实时运动学校正流的增强，我们的地理定位子系统实现了17厘米的3D精度，而我们的主轴定位子系统在偏航和俯仰运动中实现了1.1度的平均精度。最后，通过促进远程编排（通过托管容器），不受限制的旋转（通过封装）和实时定位可视化（通过Dash/MapBox），我们展示了一个经过验证的原型非常适合V2X测量。
2021-10-14 cs.RO cs.SY eess.SP
Carrier Phase Ranging for Indoor Positioning with 5G NR Signals
室内定位是物联网（IoT）和人工智能（AI）的核心技术之一，预计将在即将到来的AI时代发挥重要作用。然而，受室内环境复杂性的影响，实现连续可靠的室内定位仍具有很高的挑战性。目前，5G蜂窝网络正在全球范围内部署，其新技术带来了提高无线室内定位性能的方法。在本文中，我们研究了5G新无线电（NR）下的室内定位，该无线电已被标准化并在大规模市场中商业化运营。具体而言，提出了一种解决方案，并开发了一种用于室内定位的软件定义接收机（SDR）。在我们的SDR室内定位系统中，5G NR信号首先由通用软件无线电外设（USRP）采样，然后通过检测同步信号块（SSB）的开始来实现粗同步。然后，在物理广播信道（PBCH）上发送的导频的帮助下，依次执行多径捕获和延迟跟踪以估计接收信号的到达时间（ToA）。此外，为了提高ToA测距精度，估计了第一到达路径的载波相位。最后，为了量化我们的ToA估计方法的准确性，在办公室环境中进行了室内现场测试，其中安装了用于商业用途的5G NR基站（称为gNB）。我们的测试结果表明，在静态测试场景中，以1-σ误差间隔测量的ToA精度约为0.5 m，而在行人移动环境中，距离精度在0.8 m以内的概率为95%。
2021-12-22 eess.SP
DRL-Based Beam Positioning for LEO Satellite Constellations with Weighted Least Squares
Research Center for Information Technology Innovation (CITI), Academia Sinica (AS)（信息科技创新研究中心（CITI），中国科学院（AS））；Department of Electrical Engineering, National Taiwan Normal University (NTNU)（电气工程系，国立台湾师范大学（NTNU））；Bradley Department of Electrical and Computer Engineering (ECE), Virginia Tech (VT)（电气与计算机工程系（ECE），弗吉尼亚理工学院（VT））
本文提出一种轻量级深度强化学习辅助加权框架，用于无信道状态信息的多卫星定位，通过深度Q网络学习卫星权重并结合加权最小二乘估计实现高精度定位。
2026-03-17 cs.LG cs.NI eess.SP
Real-Time Drone Detection and Tracking With Visible, Thermal and Acoustic Sensors
Swedish Armed Forces（瑞典武装部队）；RISE（瑞典研究与创新署）；Halmstad University（哈尔姆斯塔德大学）
本文探讨了一种多传感器无人机自动检测系统的设计过程。除了常见的视频和音频传感器外，该系统还包括一个热红外摄像机，这被证明是无人机探测任务的可行解决方案。即使分辨率略低，性能也与可见光范围内的相机一样好。作为传感器到目标的距离的函数的检测器的性能也进行了研究。此外，使用传感器融合，系统比单个传感器更强大，有助于减少错误检测。为了弥补公共数据集的不足，还提供了一个新的视频数据集，其中包含650个无人机，鸟类，飞机和直升机的注释红外和可见视频（https：//github.com/DroneDetectionThesis/Drone-detection-dataset）。该数据库还补充了无人机、直升机和背景噪音类的音频数据集。
2020-10-19 cs.CV eess.SP
Fusion of Active and Passive Measurements for Robust and Scalable Positioning
本文提出一种基于粒子的和积算法，融合代理与锚点间的主动测量及人体反射的被动测量，解决LOS受阻场景下的移动代理鲁棒定位问题，显著提升了OLOS情况下的定位精度。
2024-03-24 eess.SP
High Accuracy VLP based on Image Sensor using Error Calibration Method
在本文中，可见光定位（VLP）的接收机采用商业图像传感器被认为是。本文首先分析了采用图像传感器的VLP系统的理论极限和误差来源。在此基础上，建立了基于接收机运动的VLP定位模型，并进一步提出了两种新的误差校准算法，即旋转校准法和色散圆校准法。旋转算法估计图像中的旋转中心，而不是将图像中心视为旋转中心，从而减少定位误差。对于色散圆，它可以抵消定位计算中不同坐标转换产生的偏移误差。实验结果表明，本文提出的方法的平均定位误差可以降低到0.82cm，达到了VLP领域的先进水平。
2020-10-01 eess.IV eess.SP
CSI-fingerprinting Indoor Localization via Attention-Augmented Residual Convolutional Neural Network
Imperial College London（帝国理工学院）
针对CSI指纹室内定位中CNN定位网络感受野受限、跟踪系统通用性不足的问题，提出注意力增强残差CNN与基于深度轨迹先验的去耦跟踪方案，提升了定位精度与系统通用性。
2022-10-15 cs.AI eess.SP
Robust, High-Precision GNSS Carrier-Phase Positioning with Visual-Inertial Fusion
McGill University（麦吉尔大学）；Meta
鲁棒、高精度的全局定位是广泛的户外机器人应用的基础。传统的融合方法使用基于低精度伪距的GNSS测量值（$>>5m$误差），并且只能产生与全球地心地球固定（ECEF）框架的粗配准。在本文中，我们利用高精度GNSS载波相位定位，并使用扩展的卡尔曼滤波器（EKF）框架，更好地解决与GNSS载波相位有关的整周模糊度，帮助它与本地视觉惯性里程计（VIO）跟踪。%，以实现ECEF帧中的厘米级精度。我们还提出了一种算法，用于精确的GNSS天线到IMU extrinsics校准，以准确地对准VIO的ECEF帧。总之，我们的系统实现了强大的全球定位在严重闭塞的城市峡谷的真实世界的硬件实验证明，并优于国家的最先进的RTKLIB的一个显着的利润率在整周模糊度解决方案的固定率和定位RMSE精度。
2023-03-02 cs.RO eess.SP
Joint Visible Light and Backscatter Communications for Proximity-Based Indoor Asset Tracking Enabled by Energy-Neutral Devices
Aalto University（阿尔托大学）；Queen’s University Belfast（贝尔法斯特女王大学）；University of Houston（休斯顿大学）
提出一种混合室内资产追踪系统，结合可见光通信与反向散射通信，利用SLIPT框架实现能量中性IoT节点，通过粒子滤波算法融合邻近报告与信号强度，实现低功耗、低成本定位，误差中位数0.318米。
2026-06-25 cs.ET eess.SP
Visible Light Communication based Vehicle Localization for Collision Avoidance and Platooning
防撞和队列行驶应用要求车辆定位精度达到厘米级，并且至少50 Hz的速率才能实现完全自主。目前用于车辆定位的基于雷达/激光雷达和相机的方法不能满足这些要求，需要补充技术。可见光定位（VLP）是一种非常合适的补充技术，由于其高精度和高速率，利用来自LED头/尾灯的可见光通信（VLC）信号的视线传播特性。然而，现有的车辆VLP算法强加了限制性要求，例如，因此，高带宽电路、路边灯和某些VLC调制策略的使用，以及对于有限的相对车辆方位的工作，对于一般用途来说是不可行的。本文提出了一种基于VLC的车辆定位方法，消除了这些限制性的要求，通过一种新的VLC接收机设计和相关的车辆VLP算法。VLC接收器名为QRX，成本低，尺寸小，通过使用象限光电二极管，可同时实现高速率VLC和高精度到达角（AoA）测量。VLP算法通过使用来自用于定位的两个QRX的AoA测量来估计相邻车辆上的两个头/尾灯VLC发射器（TX）的位置。通过推导该算法定位精度的Cramer-Rao下界，对该算法进行了理论分析，并在真实的编队和避碰场景下对仿真定位性能进行了评估。结果表明，所提出的方法在厘米级的精度和高达250 Hz的速率在10米的范围内，在现实的恶劣道路和通道条件下，证明其资格的碰撞避免和安全排队。
2021-01-29 cs.SY eess.SP eess.SY
