微微蜂窝网中最小判别搜索定位算法及其改进算法研究

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随着4G技术的商用,人们对其增值业务的需求愈加强烈,其中位置服务就是最重要的增值业务之一。微微蜂窝作为传统蜂窝的补充形式近年来发展迅速,它不但有效的解决了蜂窝网的覆盖范围不足的问题,而且能够为室内定位提供良好的网络环境。GPS、AOA、TOA、TDOA等传统定位技术的不足在于当移动台位于室内、山区等非视距环境中时,这几种定位技术的定位精度并不理想,而位置指纹定位技术有抗非视距的优点。为此,本文把近年来研究比较多的位置指纹定位技术作为文章研究的重点,对现有的位置指纹定位算法的缺陷作了分析,由此引出并深入研究了基于指纹定位的“最小判别搜索”定位算法。  首先,本文对传统的蜂窝网定位技术作了概述,指出了这些技术的局限性和不足之处,并对微微蜂窝网定位技术的未来进行了展望。  其次,文章重点分析了位置指纹定数技术,并归纳总结出了最近邻法、K近邻法、加权K近邻法,概率法的缺陷。  然后,针对传统的位置指纹定位技术的不足,深入分析了基于指纹定位技术的“最小判别搜索”定位算法,比较了在“路径损耗模型”或者“插入模型”下采用牛顿法、改进的牛顿法、改进的高斯牛顿法的定位性能。仿真结果显示在“插入模型”下采用改进的高斯牛顿法更适合室内定位。  最后,考虑到用户位置变化方差大以及实际定位中网卡读取的样本较小对定位性能的影响,本文提出了融入卡尔曼滤波的“最小判别搜索”的改进定位算法。仿真结果显示融入卡尔曼滤波的改进定位算法拥有更小的定位误差。
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