【摘 要】
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随着移动计算设备的普及和发展,无线定位技术日益受到关注,在诸如无线导航、城市管理、交通疏导、个人娱乐及政府的移动办公和企事业单位的员工管理等方面均有良好的应用前景。
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随着移动计算设备的普及和发展,无线定位技术日益受到关注,在诸如无线导航、城市管理、交通疏导、个人娱乐及政府的移动办公和企事业单位的员工管理等方面均有良好的应用前景。无线定位系统按照定位环境的不同可分为室外定位系统和室内定位系统,对定位精度最主要的干扰是非视距(Non Line of Sight,NLOS)误差噪声干扰。本文对蜂窝网室外定位及基于射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID)的室内定位系统中的NLOS抑制算法进行了研究,并在一定的噪声环境下给出了仿真结果。 对于室外蜂窝网无线定位技术,本文首先分析比较了蜂窝网无线系统中几个传统定位算法的优缺点,并在此基础上探讨了一种基于电磁波到达时间差(Time Difference of Arrival,TDOA)定位技术的算法以减轻NLOS噪声干扰的影响。该算法利用TDOA测量值的冗余信息建立一个假设判决模型,鉴别出发生NLOS的基站,并排除这些基站的测量信息。仿真结果表明该算法在NLOS误差大于测量误差时能够完全剔除发生NLOS偏差的基站,无需事先知道NLOS误差的分布概率。 对于室内定位,文中探讨了一种基于RFID技术的低成本室内定位系统方案。该方案通过在室内固定位置布置低成本的无源RFID应答器,利用应答器对RFID阅读器寻访阅读做出的响应,实现对RFID阅读器持有者的定位。定位算法采用改进的Monte Carlo室内定位算法,算法中阅读器的位置由一系列的随机点来表示,利用贝叶斯回归分析RFID阅读器持有者在这些随机点位置出现的概率,取概率最大的随机位点位置为该时刻的定位结果。该算法克服了TOA/TDOA定位技术中最小二乘法的缺点,能够在相同NLOS噪声环境下取得比最小二乘法更准确的定位结果。由于最小二乘法要求阅读器同一时刻检测的应答器不少于3个(TDOA要求不少于4个),当不满足此条件时,最小二乘法无法得到定位结果,但本算法能够克服这一缺点,依然能够保持对阅读器的跟踪定位。
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