Time Delay Traceback Scheme for Performance Enhancement of TDOA Location Estimation in NLOS Environment

In this paper, we propose a Time Delay Traceback Scheme for the TDOA location estimation performance enhancement in NLOS environment and analyze the performance in various conditions. We place multiple readers in a square($300m{\times}300m$) searching area for reuse of received signal. Also, we use more active NLOS reader detection methode for NLOS error mitigation. when NLOS time delay 70 m, the number of the NLOS reader is 3 and the received sub-blinks number 3, proposed time delay trace-back scheme improve the RMSE about 16 m. From these results, we confirm that the proposed time delay traceback scheme is well-suited for the high precision location estimation to offer the location based service.

NLOS 환경에서 TDOA 위치 추정 성능 향상을 위한 시간 지연 역추적 기법

본 논문에서는 NLOS(non-line-of-sight) 환경에서 신뢰성 있는 LBS(location based service)를 제공하기 위해, TDOA(time difference of arrival) 위치 추정 성능 향상을 위한 시간 지연 역추적 기법을 제안하고, 다양한 사용조건에서 성능을 분석하였다. 제안하는 위치 추정 기법은 탐색영역 주변에 복수의 리더를 배치하여 송신된 신호를 리더 조합(reader combination) 수만큼 재활용 하는 방안을 적용하였다. 또한, NLOS에 의한 성능 열화를 개선하기 위해 리더가 수신한 시간에서 일정한 시간 간격을 빼주면서 위치를 재추정하는 기법을 적용하였다. 실험 결과 제안하는 시간 지연 역추적 기법을 적용하였을 때, NLOS 시간 지연 70 m에서 NLOS 리더를 3개로 가정하고 Sub-blink 수를 3회로 하였을 때 약 16 m의 RMSE 개선을 확인 할 수 있었다. 이와 같은 결과를 통해 NLOS 환경에서 LBS 서비스 제공을 위해 요구되는 위치 추정 기법으로 본 논문에서 제안하는 시간 지연 역추적 기법이 적합함을 확인하였다.