蜂窩網(wǎng)無(wú)線(xiàn)定位算法及其性能分析.pdf

1、近年來(lái)通信技術(shù)得到迅速發(fā)展，尤其是蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，用戶(hù)數(shù)量迅速增加。推動(dòng)移動(dòng)通信發(fā)展的主要因素是通信質(zhì)量的提高和新的服務(wù)業(yè)務(wù)的發(fā)展。因此當(dāng)前的無(wú)線(xiàn)蜂窩系統(tǒng)并不僅僅限于傳統(tǒng)的語(yǔ)音通信服務(wù)，而需要不斷增加新的服務(wù)功能。其中利用無(wú)線(xiàn)蜂窩系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)臺(tái)的定位就是一項(xiàng)具有巨大市場(chǎng)前景的業(yè)務(wù)，因此移動(dòng)臺(tái)的定位研究成為熱點(diǎn)。 本文首先介紹了移動(dòng)定位技術(shù)的基本原理和目前的主要定位技術(shù)，并對(duì)這些定位技術(shù)進(jìn)行了比較。針對(duì)目前采用最多的T

2、DOA定位技術(shù)，給出了TDOA定位算法的數(shù)學(xué)模型，介紹了三種定位算：Chan算法，Taylor級(jí)數(shù)展開(kāi)法和Fang算法。針對(duì)Chart算法和Taylor展開(kāi)算法的優(yōu)缺點(diǎn)，構(gòu)造出了將Chan算法的定位結(jié)果作為T(mén)aylor算法的初始估計(jì)值代入，較好地提高了定位精度。 本論文的重點(diǎn)內(nèi)容是遺傳算法在蜂窩網(wǎng)無(wú)線(xiàn)定位中的應(yīng)用，首先介紹了遺傳算法的基本原理，然后分別建立起基于遺傳算法的TDOA定位算法、基于遺傳算法的TDOA/AOA定位算法和

3、基于遺傳算法的TOA/AOA定位算法，并在相同的仿真環(huán)境下將它們與Chart算法、Taylor算法、Fang算法進(jìn)行性能比較。仿真結(jié)果表明：這三種算法能顯著地提高了定位精度。 本論文的又一重點(diǎn)內(nèi)容是基于混合GPS/蜂窩網(wǎng)的無(wú)線(xiàn)定位方法。首先分析了目前兩種主要無(wú)線(xiàn)定位技術(shù)即基于GPS和基于蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)定位的優(yōu)缺點(diǎn)，接著構(gòu)造出一種GPS和蜂窩網(wǎng)相結(jié)合的混合定位方法。該方法將GPS和TOA測(cè)量值相結(jié)合，彌補(bǔ)了獨(dú)立的GPS和基于蜂窩