1.6 本章小结

本章着重介绍了网络协作定位系统的系统模型。定位网络通常由锚点和移动节点组成，测量包括节点间测量和节点内测量，参数向量包括移动节点的状态和与测量有关的冗余参数。我们将节点的状态分别建模为确定性的未知参数和随机的未知参数，从而给出了非贝叶斯和贝叶斯两个角度的状态模型。在贝叶斯模型中，状态的动态特性被建模为隐马尔科夫过程，节点状态可以直接包含所有与运动相关的物理量；而非贝叶斯模型中的节点状态只包含位置和方向信息，速度和加速度等测量值可以通过若干连续时刻的状态函数来建模。随后，我们给出了节点间测量和节点内测量的通用模型，并以射频信号为例讨论了一种特殊的情形。在分析工具上，我们介绍了信息不等式和等效费歇尔信息（EFI）来评估定位系统的性能极限，给出了等效费歇尔信息矩阵（EFIM）和平方位置误差界（SPEB）的定义。EFIM可以大幅降低信息矩阵的维度，并且没有损失任何我们所关心的参数的信息。最后，我们讨论了实际无线定位应用中的网络基础设施和常用的信号度量，基于测距的定位技术因其较高的精度和较低的复杂度更为常用，而宽带通信技术因其大带宽优势将在基于测距的高精度定位导航领域发挥重要作用。

[1] 据作者所知，目前还没有能够直接测量相对加速度、相对方向或相对角速度的传感器。

[2] 在三维情况中角速度和方向之间的关系需要进行特别的处理。