定位算法——TDOA的Chan算法推导与Matlab实现

作者：2023面试高手 | 2024-05-22 08:22:14

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chan算法

TDOA算法原理

TDOA(Time Difference of Arrival)——时间差到达算法，利用了几何数学中双曲线的特点—— 双曲线上的任意点到达两焦点的距离差是固定值。 这个距离差它天然可以抹去用户设备(UE)和基站的之间时钟误差。
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$P_1C_1 = c·(t_{11}+\Delta t)$ 其中 $\Delta t$ 是UE和基站之间的钟差(在UE与基站不完全同步的情况下)，这个钟差我们没法直接获得。
$P_1C_2 = c·(t_{12}+\Delta t)$ $则|P_1C_1-P_1C_2 |=c·(t_{11}-t_{12})$ 可见这里的钟差 $\Delta t$ 被消除了，之后使用数学方法求出两个双曲线的焦点。但这同时也暗示着 基站的时钟需要同步才能被消除。 所以TDOA算法特性：UE和基站无需同步，基站之间需要同步，最少三个基站能测得焦点。

Chan算法介绍

在TDOA的解算方法上，有直接求解析解的Chan算法、Fang算法。也有迭代算法如Taylor算法(它是通过不断计算当前误差来调整参数，这个误差需要真实的位置标签来对比，但我们有真实标签后为什么还需要估计呢？这个是我对Taylor算法的疑惑，欢迎大家一起探讨

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