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随着3G移动通信网络的应用推广,移动通信网络的高精度移动定位终端既提供快速、高准确度的基本位置信息,同时解决与其他系统的信息融合和共享问题。基于移动通信网络的定位系统凭借其便捷和海量用户等优势,在个人位置服务及交通信息提取等基于位置的服务领域具有广阔的市场和应用前景。本文研究基于移动通信网络的高精度定位的理论与技术方法,分析了NLOS误差对定位精度造成的影响及其消除和削弱方法,基于网格理论和通信环境特征模型构建新型的移动网络定位导航空间地理信息平台,采用卫星地面移动通信网络与GPS对移动定位终端进行融合导航,达到更高精度和更强环境适应性的移动通信网络导航,满足移动通信用户普遍存在全域定位导航需求,对提升我国导航定位技术和服务水平,推动国民经济的迅速发展、增强国防实力具有重要的战略意义和应用价值。论文的主要研究工作和贡献如下:1)针对在不同环境下无线传播时延测量误差的主要规律,提出了一种基于卡拉曼状态模糊反馈的NLOS消除算法。该算法根据实时NLOS误差观测值的统计量调整模糊控制矩阵,使卡尔曼滤波器对NLOS误差扰动的鲁棒性增强。仿真结果表明,在复杂的无线传播环境中,具有对NLOS削弱功能自动调节的新算法大大提高了基于TOA方法的无线定位的精度。2)无线环境特征数据量大且变化规律复杂,针对包含粗大误差干扰的测量数据提取特征的问题,本文分别针对定点和移动的测量数据提出一整套处理与特征提取方法。经验证表明,本文提出的特征提取处理方法计算简单、实用性强、有效地克服了传统方法由于模型的假设条件不符合而使算法失效或占用大量计算资源而实时性差的问题。3)针对在复杂多变的传播环境中NLOS的统计模型不容易得到的情况,经过对实际环境中对无线传播时延数据的采集和分析,提出了基于无线传播时延特征网格的无线定位方法。该方法利用基于特征相似度距离的网格划分算法将定位服务区域进行网格划分,把无线传播时延特征作为网格的特征量,利用由特征值统计特性决定的基于加权的特征相似度距离匹配定位算法,快速得到位置估计。基于网格特征匹配的无线定位方法将一直很难消除的NLOS误差转变成为其定位的有利因素,在复杂多变的无线传播环境中具有很大的优势。4)本文给出了移动通信网络与GPS融合的定位技术研究。给出了基于估计结果的融合定位算法。提出的基于模糊加权卡尔曼滤波的定位算法实现了GPS与移动通信网络基于估计结果的融合定位过程定位方式的平滑切换。仿真结果表明,基于模糊加权卡尔曼滤波的定位算法对定位方式切换过程有很好的平滑作用,在卫星不可见情况下融合定位导航从GPS失锁和重捕这段时间中有很好的补充定位效果。本文在围绕提高移动通信网络定位精度进行了以上研究的基础上,提出了移动通信网络高精度定位系统和工作流程,设计了基于特征网格的匹配定位实验系统。