Ein einfacher und effizienter Schätzer für hyperbolische Lokalisierung

Eine effektive Technik zur Lokalisierung einer Quelle basierend auf den Schnittpunkten hyperbolischer Kurven, die durch die Zeitunterschiede des Eintreffens eines Signals definiert sind, das von einer Anzahl von Sensoren empfangen wird, wird vorgeschlagen. Der Ansatz ist nichtiterativ und liefert eine explizite Lösung. Es handelt sich um eine ungefähre Realisierung des Maximum-Likelihood-Schätzers und es wird gezeigt, dass er die Cramer-Rao-Untergrenze im Bereich kleiner Fehler erreicht. Vergleiche der Leistung mit bestehenden Techniken wie Beamformer, sphärischer Interpolation, Teilen und Herrschen sowie iterativen Taylor-Reihenmethoden werden angestellt. Die vorgeschlagene Technik schneidet erheblich besser ab als die sphärische Interpolation und hat eine höhere Rauschschwelle als das Teilen und Herrschen, bevor die Leistung von der Cramer-Rao-Untergrenze abweicht. Sie bietet eine explizite Lösungsform, die in den Methoden des Beamformings und der Taylor-Reihe nicht verfügbar ist. Die Rechnerkomplexität ist mit der sphärischen Interpolation vergleichbar, jedoch erheblich geringer als die Methode der Taylor-Reihe.