Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

A Belief Propagation Algorithm for Multipath-Based SLAM

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26220%2F19%3APU140250" target="_blank" >RIV/00216305:26220/19:PU140250 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://ieeexplore.ieee.org/document/8823946" target="_blank" >https://ieeexplore.ieee.org/document/8823946</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1109/TWC.2019.2937781" target="_blank" >10.1109/TWC.2019.2937781</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    A Belief Propagation Algorithm for Multipath-Based SLAM

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We present a simultaneous localization and mapping (SLAM) algorithm that is based on radio signals and the association of specular multipath components (MPCs) with geometric features. Especially in indoor scenarios, robust localization from radio signals is challenging due to diffuse multipath propagation, unknown MPC-feature association, and limited visibility of features. In our approach, specular reflections at flat surfaces are described in terms of virtual anchors (VAs) that are mirror images of the physical anchors (PAs). The positions of these VAs and possibly also of the PAs are unknown. We develop a Bayesian model of the SLAM problem and represent it by a factor graph, which enables the use of belief propagation (BP) for efficient marginalization of the joint posterior distribution. The resulting BP-based SLAM algorithm detects the VAs associated with the PAs and estimates jointly the time-varying position of the mobile agent and the positions of the VAs and possibly also of the PAs, thereby leveraging the MPCs in the radio signal for improved accuracy and robustness of agent localization. The algorithm has a low computational complexity and scales well in all relevant system parameters. Experimental results using both synthetic measurements and real ultra-wideband radio signals demonstrate the excellent performance of the algorithm in challenging indoor environments.

  • Název v anglickém jazyce

    A Belief Propagation Algorithm for Multipath-Based SLAM

  • Popis výsledku anglicky

    We present a simultaneous localization and mapping (SLAM) algorithm that is based on radio signals and the association of specular multipath components (MPCs) with geometric features. Especially in indoor scenarios, robust localization from radio signals is challenging due to diffuse multipath propagation, unknown MPC-feature association, and limited visibility of features. In our approach, specular reflections at flat surfaces are described in terms of virtual anchors (VAs) that are mirror images of the physical anchors (PAs). The positions of these VAs and possibly also of the PAs are unknown. We develop a Bayesian model of the SLAM problem and represent it by a factor graph, which enables the use of belief propagation (BP) for efficient marginalization of the joint posterior distribution. The resulting BP-based SLAM algorithm detects the VAs associated with the PAs and estimates jointly the time-varying position of the mobile agent and the positions of the VAs and possibly also of the PAs, thereby leveraging the MPCs in the radio signal for improved accuracy and robustness of agent localization. The algorithm has a low computational complexity and scales well in all relevant system parameters. Experimental results using both synthetic measurements and real ultra-wideband radio signals demonstrate the excellent performance of the algorithm in challenging indoor environments.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20203 - Telecommunications

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GA17-19638S" target="_blank" >GA17-19638S: Určování pohybu arteriální stěny pomocí sekvenčního bayesovského odhadu</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2019

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    IEEE TRANSACTIONS ON WIRELESS COMMUNICATIONS

  • ISSN

    1536-1276

  • e-ISSN

    1558-2248

  • Svazek periodika

    18

  • Číslo periodika v rámci svazku

    12

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    17

  • Strana od-do

    5613-5629

  • Kód UT WoS článku

    000510852500011

  • EID výsledku v databázi Scopus