基于無線網(wǎng)絡(luò)的平面定位技術(shù)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著3G時(shí)代的到來和無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，基于無線網(wǎng)絡(luò)的定位服務(wù)將根據(jù)不同的業(yè)務(wù)需求，應(yīng)用在各種環(huán)境和區(qū)域。公共安全、緊急呼叫、消防救災(zāi)等應(yīng)用更使得高精度定位技術(shù)的研究和發(fā)展成為迫切需求。無論是在無線蜂窩網(wǎng)中還是在室內(nèi)無線局域網(wǎng)中，定位算法的研究都具有很大的實(shí)際意義和廣泛的用戶市場(chǎng)，無線定位技術(shù)將成為下一代無線網(wǎng)絡(luò)中必不可少的組成部分。 本課題深入研究了基于無線網(wǎng)絡(luò)的平面定位技術(shù)，提出了簡單有效的無線定位算法，進(jìn)行了大量的仿真工作和性

2、能分析，并基于項(xiàng)目背景完成了無線定位方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)工作。本文首先介紹了現(xiàn)有的無線定位方法和分類，總結(jié)各種算法的優(yōu)缺點(diǎn)。接下來著重闡述基于RSS(接收信號(hào)強(qiáng)度)的定位技術(shù)原理，對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)“功率路徑損耗模型”進(jìn)行研究和基于特定環(huán)境的實(shí)際建模，進(jìn)而展開后續(xù)的無線網(wǎng)絡(luò)平面定位估計(jì)。本文在煤礦井下檢測(cè)與定位系統(tǒng)項(xiàng)目背景下，提出了基于RSS的雙分站定位算法，對(duì)其進(jìn)行仿真和性能分析；在獄政定位系統(tǒng)項(xiàng)目背景下，介紹了平面最小二乘估計(jì)(LS)定位算法，

3、同樣進(jìn)行了仿真和性能分析，并提出了一種基于迭代的最大似然估計(jì)(ML)定位算法。本文最后是平面定位算法的初步實(shí)現(xiàn)和系統(tǒng)測(cè)試，給出了定位實(shí)現(xiàn)的流程圖與實(shí)現(xiàn)過程，對(duì)雙分站定位算法進(jìn)行初步測(cè)試和性能指標(biāo)分析，并完成了LS算法的簡單軟件實(shí)現(xiàn)。 本文基于無線信號(hào)的功率路徑損耗模型，遮蔽因子滿足正態(tài)分布，運(yùn)用線性回歸的方法建立了巷道環(huán)境的信號(hào)強(qiáng)度模型，由此得到令人滿意的移動(dòng)終端的位置的估計(jì)結(jié)果，仿真結(jié)果表明，該方法可以提供較高的定位精度。此外

4、，本文還提出了一種基于接收信號(hào)強(qiáng)度(RSS)的最大似然估計(jì)平面定位算法，從無線信號(hào)的傳播路徑損耗模型出發(fā)，引入了距離估計(jì)誤差隨機(jī)變量，不需要前期測(cè)量，在布設(shè)一定數(shù)量基站的平面上實(shí)時(shí)對(duì)移動(dòng)點(diǎn)進(jìn)行定位估計(jì)。仿真結(jié)果表明，該算法多次迭代后定位誤差趨于穩(wěn)定，在同樣的仿真條件下與其它三種已有定位算法相比較，定位誤差性能優(yōu)于其它已有定位算法，為平面上基站布設(shè)和定位誤差需求提供了重要參考。本論文對(duì)無線定位算法的仿真結(jié)果、測(cè)試結(jié)果和實(shí)現(xiàn)工作為基于無線網(wǎng)