超宽带室内定位系统关键技术的研究

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1、分类号密级UDC编号桂林电子科技大学硕士学位论文题目超宽带室内定位系统关键技术的研究（英文）ResearchonKeyTechnologiesofUWBIndoorLocationSystem研究生姓名:________曹寿平___________________指导教师姓名、职称:________仇洪冰教授_____________申请学位门类:________工学硕士_________________学科、专业:________通信与信息系统___________提交论文日期:________2006年4月_______________论文答辩日期:________

2、2006年6月_______________2006年06月10日万方数据独创性（或创新性）声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得桂林电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。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做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：日期：2006-6-10关于论文使用授权的说明本人完全了解桂林电子科技大学有关保留和使用学

3、位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属桂林电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为桂林电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密在____年解密后适用本授权书。本人签名：日期：2006-6-10导师签名：日期：2006-6-10万方数据摘要i摘要超宽带无线电，一种使用脉冲方式的新颖无载波通信方案，是未来通信与定位应用的候选技术。最近在技术和规范两方面的进展已经

4、使其成为可能。超宽带信号良好的时间分辨力和物质穿透能力开创了室内密集多径环境下全新的测距与定位应用前景。实现超宽带室内定位通常需要两步:首先，根据不同的定位类型，估计相应的定位参数；然后，根据估计出的定位参数，采用相应定位算法估计目标的位置。在超宽带室内定位中，引起定位参数估计误差与定位误差的因素有非视距传播效应、多径传播效应及远近效应。特别是非视距传播效应是导致定位误差的主要原因，必须采用相应的算法来减小它们的影响。本论文主要针对超宽带室内定位问题展开，研究了超宽带室内定位的非视距影响减轻技术，分析了非视距对定位性能的影响，介绍了一种基于到达时间（TOA）的改善非视距

5、影响的算法，然后利用该算法和视距重构相结合，在超宽带信道环境下进行了分析和仿真；基于CELL-ID的理念，设计了一种基于微蜂窝的超宽带室内定位系统；接着进行了超宽带室内定位系统定位精度及其几何淡化因子（GDOP）分析；最后在视距环境下进行超宽带多点协同定位实验并根据测量TDOA数据进行定位误差分析，验证了超宽带定位的优异性能。关键词：超宽带，室内定位，非视距，定位精度，到达时间，几何淡化因子万方数据AbstractiiAbstractUltra-wideband(UWB)radio,anewcarrierlesscommunicationschemeusingimpul

6、ses,isacandidatetechnologyforfuturecommunicationandrangingapplications.Recentprogressonbothinthetechnicalandregulatorysideofthistechnologyhasmadethispossible.ThefinetimeresolutionandmaterialpenetrationcapabilityofUWBsignalshascreatedavisionofnovelrangingandpositioningapplicationsindensem

7、ultipathindoorenvironments.TheprocessofcalculatingthelocationestimateconsistsoftwopartsintheUWBindoorlocationsystem.Thefirstpartprovidesestimatesoflocationparametersandthesecondpartisthealgorithmthatusestheparameterstodeterminetheobject'sposition.Duetomultipatheffect,near