超宽带室内定位算法的研究及应用
发布时间：2021-11-03 20:09
伴随着智慧城市、物联网、移动互联网等相关行业的迅速发展,人们对于高精度位置服务的需求越来越强烈。人们在日常生活中超过80%的时间都在室内,室内不仅是生活场所,还是工作场所,因此室内位置服务的发展对生产生活至关重要。超宽带技术是近年来新兴的一种全新的、区别于传统通信技术的新型无线通信技术,它不需要载波,仅通过发送和接收极窄脉冲来传播信号,从而具有3.110.6 GHz量级的带宽。超宽带技术凭借其时间、空间分辨率高,穿透能力强,抗干扰能力强以及发射功率低等优点,为高精度室内定位服务提供了优秀的解决方案,在无线室内定位领域具有较为广泛的应用前景。本文从研究超宽带通信的定义和特性出发,根据超宽带用于室内定位应用中的两个必要环节进行介绍:首先是参数测量部分,分析了适用于超宽带的基于到达时间、到达时间差、接收信号强度和到达角度几种参数测量方式的原理和模型;其次是位置估计算法部分,分析了基于到达时间差的两种位置估计算法Chan算法和Taylor级数展开算法的优缺点,并分析其在不同影响条件下的定位效果。本文将两种算法结合,使用Chan算法的估计值作为Taylor算法的初始值,从而...
【文章来源】：华北电力大学河北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
超宽带信号与宽带、窄带信号对比
华北电力大学硕士学位论文要的环节，本节内容我们来介绍如何的测量值。 测距技术又称为飞行时间 TOF(Time o的一个重要的研究方向。基于时域相估计方法之一。此类方法相较于一些。但由于时域分辨率的限制，其分辨宽要求比较高，因此超宽带比较适合位和跟踪系统应用中，TOA 技术是通时间，再乘以光速来获得两者之间的节点的位置。局限性在于要求目标节点与参考节点度是影响测距精度的主要原因。
图3-3 TOA模型无解情况示意图文中了解到对于 TOA 需要目标节点与参考节点时钟同步，凡是在成本的情况下很难保证时间同步的精确性，于是基于双向到-Way Time of Arrival, TW-TOA)方法被很多人研究[35,36]，这种方法无，可在原来基于 TOA 测量的硬件基础上完成距离测量，具有较高
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于像素距离加权的室内成像定位研究[J]. 姚万业,魏立新. 半导体光电. 2018(02)
[2]超宽带与惯性导航组合的室内导航定位[J]. 刘韬,徐爱功,隋心. 测绘科学. 2016(12)
[3]基于CDMA-TDMA结合的室内超声波定位方法[J]. 熊剑,周先赞,陆泽橼,郭杭,庞才杰,衷卫声. 压电与声光. 2016(01)
[4]一种基于Taylor和Kalman的室内协同定位方法[J]. 王瑞荣,郑书万,陈浩龙,薛楚. 传感技术学报. 2014(11)
[5]室内定位技术及应用综述[J]. 赵锐,钟榜,朱祖礼,马乐,姚金飞. 电子科技. 2014(03)
[6]基于Chan算法和Taylor级数混合算法的到达时差定位[J]. 杨俊峰,张丕状. 核电子学与探测技术. 2013(04)
[7]基于TDOA的无线定位方法及其性能分析[J]. 史小红. 东南大学学报(自然科学版). 2013(02)
[8]基于指纹技术的蓝牙室内定位系统[J]. 陈国平,马耀辉,张百珂. 电子技术应用. 2013(03)
[9]超宽带室内多径传播成簇特性[J]. 杨牛扣,周杰. 南京信息工程大学学报(自然科学版). 2013(01)
[10]救援队员室内定位技术分析[J]. 张玉梅,康晓霞. 消防科学与技术. 2012(06)
博士论文
[1]压缩感知与超宽带信道建模的研究[D]. 李德建.北京邮电大学 2012
[2]基于IR-UWB无线室内定位的机理研究[D]. 蒙静.哈尔滨工业大学 2010
硕士论文
[1]基于UWB室内定位算法的研究与实现[D]. 仲江涛.深圳大学 2017
[2]基于UWB的室内高精度定位方法研究与应用[D]. 张恒.辽宁工程技术大学 2015
[3]蓝牙室内定位关键技术的研究与实现[D]. 王益健.东南大学 2015
[4]基于UWB的定位方法研究[D]. 蔡红.北京邮电大学 2015
[5]基于WIFI的室内定位技术研究[D]. 颜俊杰.华南理工大学 2013
本文编号：3474275
【文章来源】：华北电力大学河北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
超宽带信号与宽带、窄带信号对比
华北电力大学硕士学位论文要的环节，本节内容我们来介绍如何的测量值。 测距技术又称为飞行时间 TOF(Time o的一个重要的研究方向。基于时域相估计方法之一。此类方法相较于一些。但由于时域分辨率的限制，其分辨宽要求比较高，因此超宽带比较适合位和跟踪系统应用中，TOA 技术是通时间，再乘以光速来获得两者之间的节点的位置。局限性在于要求目标节点与参考节点度是影响测距精度的主要原因。
图3-3 TOA模型无解情况示意图文中了解到对于 TOA 需要目标节点与参考节点时钟同步，凡是在成本的情况下很难保证时间同步的精确性，于是基于双向到-Way Time of Arrival, TW-TOA)方法被很多人研究[35,36]，这种方法无，可在原来基于 TOA 测量的硬件基础上完成距离测量，具有较高
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于像素距离加权的室内成像定位研究[J]. 姚万业,魏立新. 半导体光电. 2018(02)
[2]超宽带与惯性导航组合的室内导航定位[J]. 刘韬,徐爱功,隋心. 测绘科学. 2016(12)
[3]基于CDMA-TDMA结合的室内超声波定位方法[J]. 熊剑,周先赞,陆泽橼,郭杭,庞才杰,衷卫声. 压电与声光. 2016(01)
[4]一种基于Taylor和Kalman的室内协同定位方法[J]. 王瑞荣,郑书万,陈浩龙,薛楚. 传感技术学报. 2014(11)
[5]室内定位技术及应用综述[J]. 赵锐,钟榜,朱祖礼,马乐,姚金飞. 电子科技. 2014(03)
[6]基于Chan算法和Taylor级数混合算法的到达时差定位[J]. 杨俊峰,张丕状. 核电子学与探测技术. 2013(04)
[7]基于TDOA的无线定位方法及其性能分析[J]. 史小红. 东南大学学报(自然科学版). 2013(02)
[8]基于指纹技术的蓝牙室内定位系统[J]. 陈国平,马耀辉,张百珂. 电子技术应用. 2013(03)
[9]超宽带室内多径传播成簇特性[J]. 杨牛扣,周杰. 南京信息工程大学学报(自然科学版). 2013(01)
[10]救援队员室内定位技术分析[J]. 张玉梅,康晓霞. 消防科学与技术. 2012(06)
博士论文
[1]压缩感知与超宽带信道建模的研究[D]. 李德建.北京邮电大学 2012
[2]基于IR-UWB无线室内定位的机理研究[D]. 蒙静.哈尔滨工业大学 2010
硕士论文
[1]基于UWB室内定位算法的研究与实现[D]. 仲江涛.深圳大学 2017
[2]基于UWB的室内高精度定位方法研究与应用[D]. 张恒.辽宁工程技术大学 2015
[3]蓝牙室内定位关键技术的研究与实现[D]. 王益健.东南大学 2015
[4]基于UWB的定位方法研究[D]. 蔡红.北京邮电大学 2015
[5]基于WIFI的室内定位技术研究[D]. 颜俊杰.华南理工大学 2013
本文编号：3474275
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