基于多源数据的无缝定位技术研究

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1、分类号TN929．5密级重庆邮电大学硕士学位论文英文题目ResearchonSeamlessLocation硕士研究生里塞丝指导教师周韭劐邋学科专业重焦鱼焦!鱼丕绫论文提交日期2Q!Q生垒旦论文答辩日期至Q!Q生§旦论文评阅人答辩委员会主席垫查墨至鱼兰2010年岁月弓Q日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重庞邮电太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的

2、材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：坷妾主I签字日期：2。1。年妇ZS"EI学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解重庞壑鱼太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权重庞整电太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：l刀受笔工导师签名：问

3、≯}I签字日期：2口Io年箩月谚Et签字日期：弘I·年f月对日重庆邮电大学硕士论文摘要无缝定位是一种全覆盖的无线定位技术，目前单一手段的无线定位跟踪技术在定位的空间、精度上都受到了很大的制约。例如，广泛应用的全球定位系统(GPS)的定位精度依赖于观测到的可见卫星数目及其几何空间布局情况，而在高楼耸立的城市等特殊区域会形成定位盲区，在这些区域接收机天线因受到遮挡，只有2颗甚至更少的可见卫星能被跟踪，且几何精度因子也很差，这使得定位精度大大降低，不能满足定位的需求。伪卫星和基于地面广播的数字电视(DTV)系统

4、则是卫星导航定位系统的有益补充，伪卫星的加入使得几何精度因子变小，提高了定位的精度。而地面数字电视发射台遍布在全国各个县市，发散功率大、覆盖范围广、频谱资源丰富，且基于DTV信号定位，无需改变数字电视台的设备。针对这种情况，本文主要研究边缘地带GPS受到遮挡的定位情况，选择伪卫星和DTV定位技术作为GPS定位技术的有益补充。即将不同的观测量值结合起来，是使无线定位跟踪技术达到高精度、无缝性以及高实用性的有效途径。本文首先给出了无缝定位的实现方案，接着对一种能够同时接收到GPS和DTV信号的双频微带天线进行

5、可行性仿真分析，然后利用EKF算法对GPS与DTV组合定位跟踪技术进行了仿真，最后研究了GPS与伪卫星结合的GDOP性能以及一种基于行列式值的优化选星算法。论文取得了以下成果：第一，对一种能够同时接收到GPS和DTV信号的双频微带天线进行可行性仿真分析，仿真结果表明，该天线的辐射特性好，实用性强，为本文的无缝定位模型中GPS与DTV组合定位的前提做了验证的工作。第二，对一组GPS接收机采集到的真实数据的程序，用VisualC++进行编译并提取出所需的数据，仿真对比分析了室外GPS单点定位的最小二乘算法与求

6、差算法的性能。同时给出边缘地带GPS与DTV组合定位模型框图，并用EKF算法实现了动态定位跟踪，仿真表明使用EKF滤波的跟踪轨迹能够较好地沿着目标运动的真实轨迹前进，证明了在边缘地带利用GPS与DTV进行组合定位的可行性。第三，仿真结果表明，增加伪卫星数目可提高系统定位精度。同时，针对GDOP运算工作量大的问题，研究一种基于行列式值的优化选星算法，并把它成功应用到GPS与DTV组合定位系统当中。仿真证明，与传统GDOP选星法相比，行列式优化选星算法具有计算复杂度低、耗时短、精度较高的优点。关键词：GPS，

7、DTV，无缝定位，EKF，行列式优化选星算法重庆邮电大学硕士论文AbstractSeamlessLocationiSafullcoverageofwirelesslocationtechnology,currently,singlewirelesslocationtrackingtechnologyhasbeenrestrictedgreatlybothinthespaceandaccuracy．Forexample，theaccuracyofthewidelyusedGlobalPositioningS

8、ystem(GPS)positioningdependsontheobservednumbersofvisiblesatellitesandtheirgeometricdistribution,while，inthepositioningblindareassuch勰high—risetowersofthecityandSOon,thereceiverantennaareblocked，SOthatonlyabout2visi