最小二乘和卡爾曼濾波在無線定位中的性能分析與應用研究.pdf

1、北京化工大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律結果由本人承擔。作者簽名：必日期：塵)竺叢關于論文使用授權的說明學位論文作者完全了解北京化工大學有關保留和使用學位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學位期間

2、論文工作的知識產(chǎn)權單位屬北京化工大學。學校有權保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤，允許學位論文被查閱和借閱：學?？梢怨紝W位論文的全部或部分內(nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復制手段保存、匯編學位論文。非保密論文注釋：本學位論文不屬于保密范圍，適用本授權書。作者簽名：導師簽名：呈諺象日期：z口仁石、s日期：矽哆鄉(xiāng)多摘要最小二乘和卡爾曼濾波在無線定位中的性能分析與應用研究摘要隨著人們對定位要求的提高，短距離尤其是室內(nèi)定位技術

3、受到了人們的廣泛關注。在室內(nèi)定位技術領域，無線信號容易受到各種障礙物的影響以致其傳播特性比較復雜，且實際的室內(nèi)定位需求往往要求相對較高的定位精度(通常小于1米)，而在室外得到廣泛應用的GPS定位技術在室內(nèi)難以接受到衛(wèi)星信號，即使能夠接收到部分衛(wèi)星信號，無論是從信號傳輸還是從定位精度上也都難以滿足室內(nèi)定位的需求。而無線傳感器網(wǎng)絡和射頻識別技術以其體積小、成本低、非接觸、非視距以及覆蓋范圍廣等優(yōu)點被人們列為室內(nèi)定位的主流技術之中。本文首先針

4、對無線傳感器網(wǎng)絡對靜態(tài)目標的定位算法做了詳細描述，包括在距離、角度或距離加角度下最小二乘以及卡爾曼濾波的表達形式。之后對兩種算法進行了詳細的分析，在測量噪聲與距離無關或相關的情況下，分別推導出了定位誤差的期望值及其方差。并通過極小化定位誤差的大小，本文給出了在三個測量節(jié)點時節(jié)點的最優(yōu)位置分布。然后對兩種算法進行了仿真對比，可以看出卡爾曼濾波算法在測量距離的情況下定位精度最高；且對于與距離相關的測量噪聲，在相對距離的測量之下，卡爾曼濾波比