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移动通信网络中TOA/TDOA终端定位方法研究

陈铁锋  
【摘要】:蜂窝无线定位服务(LCS)是一种具有广阔市场前景的移动增值业务,其基本原理是利用现有蜂窝网络,通过对各种位置特征参数,包括到达时间(TOA).到达时间差(TDOA)、到达方向(DOA)的测量和估计,从而实现移动用户的定位。 首先,本文通过对3G 系统中定位业务需求和各种定位技术的分析,提出一个开放性的、从端到端提供定位服务的概念模型,指出了定位服务与接入网逻辑上相互分离的设计思想,同时为基于时间的定位算法研究提供了系统背景。并由于TDOA 时延估计在3G 中的重要地位文章还初步探讨了多径信号的时延估计方法:APMTDOA 估计方法,本文应用的为单径信号的时延估计。 然后,从数理统计的角度出发,构造了一个TOA 和TDOA 进行位置估计的数据融合模型。主要利用一种最佳线性融合策略和基于移动台位置的动态定位算法对TOA 和TDOA 测量数据进行融合,有效的提高了算法可靠性和准确度。论文最后初步提出了一种基于支持向量回归(SVR)对TOA/TDOA 进行数据融合的方法,并对算法在COST259 信道环境下的定位性能进行了仿真。仿真结果表明该算法能以70%的概率达到125m 内的定位精度,并对影响算法性能的主要因素进行分析。 在论文的最后,我们对己经完成的工作和主要贡献进行了总结,并对以后的研究方向作出展望。


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