并行计算视野之移动通信网络定位研究

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1、并行计算视野之移动通信网络定位研究第1章绪论随着科技的发展，市场上涌现了越来越多的移动通信定位方面的应用，它己经渗透到我们生活的各个方面。对于移动通信网络本身，如果能够确切知道移动终端的位置对于提升网络服务质量也有很大的帮助。基于这两方面原因，必须要提高无线网络定位技术的定位精度来满足人们各方面的需求。同时，由于网络中的用户增加，这同样要求我们提高无线网络定位技术的定位效率。计算机技术的发展给我们提供了更好的硬件资源，我们可以使用多核计算，分布式计算的方法来提高移动定位系统来提高无线网络定位算法的效率。本章我们主要介绍一下无线网络定位技

2、术以及并行计算技术的发展历史和应用，以及介绍本论文的主要工作及文章结构。1.1课题研究背景上世纪90年代的时候，美国联邦通信委员会（FCC)发布了　　并行计算视野之移动通信网络定位研究第1章绪论随着科技的发展，市场上涌现了越来越多的移动通信定位方面的应用，它己经渗透到我们生活的各个方面。对于移动通信网络本身，如果能够确切知道移动终端的位置对于提升网络服务质量也有很大的帮助。基于这两方面原因，必须要提高无线网络定位技术的定位精度来满足人们各方面的需求。同时，由于网络中的用户增加，这同样要求我们提高无线网络定位技术的定位效率。计算机技术的发

3、展给我们提供了更好的硬件资源，我们可以使用多核计算，分布式计算的方法来提高移动定位系统来提高无线网络定位算法的效率。本章我们主要介绍一下无线网络定位技术以及并行计算技术的发展历史和应用，以及介绍本论文的主要工作及文章结构。1.1课题研究背景上世纪90年代的时候，美国联邦通信委员会（FCC)发布了E-911条例[i][2],该条例要求运营商在一定时限内的定位达到成功率67%以上，定位精度为125m。该条例的发布被视为移动通信网络定位的一个关键时刻，它推动了移动通信网络定位的发展。正因为它的发布表明了政府对于移动通信网络定位的重视，还有市场

4、对移动通信网络定位应用的强烈需求，它的发布推动了无线网络定位技术的实验和研究，出现了定位技术研究的热潮。正如我们前面所说，无线网络定位技术主要有两方面的应用，一方面它是各种基于位置业务的移动应用的基础，另一方面它对于提高无线网络的服务质量有着深远的影响[][]。在移动应用方面，主要可以提供信息，安全，跟踪和远程等四方面的服务。例如现在在各种SNS社交网站中，都有基于位置的个性化服务，我们可以在发布信息的同时将我们所在的地点发布，这就是一种基于位置的信息服务。在提高网络服务质量方面，位置信息主要用于网络优化规划，改进网络QoS质量等，例如

5、自适应切换，优化蜂窝小区扇区的划分，信道预先分配等[5]。比如自适应切换，我们可以结合位置信息和两个基站的信号强度之差自适应调整切换门限，这样的话会避免不必要的切换和掉话。从上面的分析我们可以看出，无论是从市场的需求还是政府的推动两个方面,研究无线网络的定位是很有意义的，而且此方法的市场发展前景很好。自从E-911发布以来，移动台的定位技术受到了各国研究机构，运营商和各大设备厂商的高度重视。近年来在各大期刊会议上出现了大量的相关论文，也出现了很多针对移动定位技术的发明专利。由于定位市场需求的增加，定位技术也引起了各大跨国公司的重视，例如

6、Qualm，Errison和Sumsung等公司都开展了对于各代通信网络定位技术的研究。国内对于定位技术的研究起步比较晚，但是随着时间的推移也有越来越多的人开始投入到无线网络定位研究中来，也有很多高校及华为、中兴等公司发表了很多相关论文及相关技术发明专利。虽然目前针对无线网络定位的研究已经取得了一些成果，但是除了全球定位系统（GPS)定位之外，其他的定位方式都还没有达到很好的定位精度，还有许多需要改进的地方。在进行定位的时候，因为有成千上万个待定位终端同时进行定位操作，所以我们在提高定位精度的同时还要想办法提高定位算法的执行效率。随着多

7、核处理器的出现，并行计算被越来越多的应用到多个领域中。我们之所以会采用多核处理器来处理问题，主要是由于单核处理器的局限性，它主要表现在以下几个方面。第一，一味地提高频率已经不能够实现处理器性能的突破。第二，并行化的要求提高，单一线程已经不能够再提供更多的并行可能性了。第三，功耗性能比的问题口渐突出。[14][15]过去几年里，多核处理器的发展迅猛，各大生产厂商争相推出多核处理器产品。由于硬件的高速发展也推动了并行计算的发展，各种并行计算技术被应用到多种领域中，使得我们的程序运转更高效，在本文中，我们也将并行计算与定位技术相结合提高定位的

8、效率。第2章无线定位算法和并行技术本章中将主要分为两部分。首先，介绍了目前己经被广泛使用的一些无线网络定位方法，介绍内容包括它们的定位原理以及它们的优缺点。其次，本章还介绍了当前流行的并行计算技术，主要介绍