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基于SSOA的GSM网络移动台定位技术研究

王建军  
【摘要】:随着移动通信技术的发展,移动电话的普及率也越来越高。移动定位技术不论在处理移动电话紧急救援还是在协助国家安全部门打击和制约利用蜂窝移动电话进行犯罪方面都体现出越来越重要的作用。但根据GSM Phase 2+的LCS(定位业务)技术规范,现有网络定位系统不仅要求移动用户的手机支持移动定位业务,而且在定位的过程中也需要一些定位认证与授权交互过程,这也就体现出其固有的局限性来。 本文通过对无线定位技术国内外研究现状分析,以现有基于网络的移动定位系统的局限性为背景,提出了一种基于SSOA(SSOA, Signal Strength of Arrival)的GSM网络移动台定位技术及基于该技术的设计出单站定位系统初步实现方案。该单站定位系统能够通过GSM网络拨打呼叫目标移动台,同时确保在该移动台产生振铃动作前中断呼叫,并在空中接口获取目标移动台向其服务基站上报的含有基站信号强度功率测量报告信息,再将由此信息转化得到的距离特征值采用定位算法估计出目标移动台坐标位置,从而达到在不需要GSM系统基站参与的条件下对目标移动台定位跟踪的目的。 论文针对课题研究需要,系统地对GSM系统结构、无线接口技术和相关技术规范进行了分析探讨。论文分析了空中接口处承载功率测量报告的物理信道和逻辑信道、功率测量报告的出现形式、功率测量报告的周期以及在一次通信建立过程中,功率测量报告信令处理步骤等;论文利用实际路测软件对一次实际呼叫进行回放分析,进一步论证了单站定位技术的可行性;另外,论文结合单站定位原理,在对信道模型研究分析的基础上,对基于面积加权的AWC算法和传统的Fang算法在系统中的定位性能进行了仿真评估;最后,论文在上述研究的基础上,给出了单站定位系统的初步设计方案,并对单站定位系统的原理作了较详细说明,以及对单站定位系统的组成结构和功能模块作了初步拟定。


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