移动通信工程中无线定位系统应用

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1、移动通信工程中无线定位系统应用［论文摘要］随着无线移动通信技术的发展和数据处理能力的提升，无线定位系统得到了前所未有的应用，通信和定位两大系统的相互融合，让人们也越来越体验到高科技产品的魅力。本文结合无线定位系统在移动通信网的应用进行了分析。关键词：无线定位系统移动通信工程数据处理能力中图分类号：E965文献标识码：A文章编号：进入二十一世纪以来，无线通信技术得到迅猛的发展。随着无线通信技术的发展和数据处理能力的提高，尤其体现在移动设备上的应用，利用无线通信和参数测量确定移动终端位置，以及汽车导航、手机跟踪定位无线定位系统的应用。人们可以随时进行各类信息的查询，给人

2、们的生活带来了极大便捷。获取移动位置信息的定位技术及其定位系统已经成为目前的研究热点。卫星定位是无线定位系统的核心，无线设备通过接收卫星信号，用户手中相应的设备读取信号给出的位置。无线定位技术源于军事战争用途，配合军队的协同作战和位置报告。但由于时代的进步，人们的生活逐渐重视定位技术，根据提高的用户要求，手机应用中加入了无线定位技术，人们可以任意确定自己所在的位置，以及了解周边情况，这使人们日常的生活和工作更加便利。但是事物总有利弊，其优点明显，缺点也不小。无线定位技术可以让不法犯罪分子得到无限的便利。因此，无线定位系统的应用要符合国民的需求,国家安全的需求，国际社

3、会的要求。一、无线定位系统概述定位通常是指通过一些手段确定物体或人物的位置，而无线电定位就是卫星系统根据接收到的信号强度、相位、时间等参数，通过多颗卫星的联合测定，以特定方法计算目标的位置。定位系统通常的应用范围主要有飞机、舰船，以及军事用途等专用目的，作本文列出了具有代表意义的典型定位系统，包含有瑞典的Loran-c,英国的Omega,委内瑞拉的Tacan,埃塞俄比亚的Radar及英国的VOR/DME系统等。1950年以来，越来越多的民用技术被转化和引入军工产品，比如现在出现的自动车辆定位(AVL)系统的无线定位系统，以及google正在开发的自动导航系统，他们在

4、公共交通管理、货物运输、公安追踪及出租车调度等应用中得到了广泛应用。近年来，随着通信网的建设，特别是4G数字移动通信技术全面取代了第一代模拟无线通信系统，通信网络运营成本正在逐步降低，出现了各种套餐，及赠手机的多个营销活动,使用户的负担下降，这极大地推动了智能手机市场的发展,TDs-CDMA和Tc-LTE用户的数量增长迅速，这些用户对于定位服务的需求急剧增加。同时，随着互联网时代的发酵和人们对生活品质的评判不断的提升，公共安全、紧急呼叫、出租调度等服务业的要求，定位服务对社会各阶级和各层次的人们充满巨大的诱惑力。虽然目前基于蜂窝移动网的定位系统结合各种最新技术，能够

5、提供越来越高的精度，但是当需要定位的物体位于建筑物内部，如办公大楼内，其定位精度就明显下降了。因此,必须研究新的室内定位技术以弥补GPS的不足。目前，常见的技术有IEEE802.11为代表的无线局域网技术、红外技术、超声波技术和RFID技术等，它们已能够在室内达到10米以内的定位精度。二、蜂窝移动网的无线定位1.基于时间的定位它是通过无线电信号传播到多个接收机的到达时间(T0A)或时间差(TD0A)来确定移动台的位置。TD0A算法是对T0A算法的改进，它不是直接利用信号到达时间，而是用多个基站接收到信号的时间差来确定移动台位置，与T0A算法相比不需要加入专门的时间戳

6、，定位精度也有所提高。TD0A值的获取一般有2种形式：第1种形式是利用移动台到达2个基站的时间T0A,取其差值来获得，这时仍需要基站时间的严格同步，但是当两基站间移动信道传输特性相似时，可减少由多径效应带来的误差。第2种形式是将一个移动台接收到的信号与另一个移动台接收到的信号进行相关运算，从而得到TDOA的值，这种算法可以在基站和移动台不同步时，估计出TDOA的值，由于实际应用中，往往很难做到基站与移动台的同步，所以利用相关估计得到TDOA值，再进行定位计算能获得较高精度。1.基于场强的定位该算法是通过测出接收信号的场强值和己知的信道衰落模型及发射信号的场强值估计收

7、发信端的距离，根据多个距离值就可以得到目标移动台的位置。一次场强测量把移动台锁定在以基站为中心的轨道上，圆的半径由场强值确定,一般通过3个基站就可以确定移动台的位置。三、蜂窝网定位业务的应用1.紧急救援紧急救援时无线定位技术应有在移动通信工程中的一大创举，其应用大大提高了救援的成功率。以往人们报警后都要详细的说清自己所处的位置，而无线定位技术应有以来，一旦发生紧急情况了，只有用户手持移动设备具有位置服务功能，拨打电话的同时卫星就会定位用户所处的位置，这就给救援人员提供了大大的便利，其在保障人们生命财产安全方面起到了极大的作用。2.车辆导航和智能交通系统(ITS)