基于gpscdma的数据融合算法研究

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1、重庆邮电大学硕士学位论文基于GPS/CDMA的数据融合算法研究姓名：田世君申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：张德民20060520重庆邮电大学硕十论文摘要针对无线定位技术的广泛应用，介绍了蜂窝无线系统的历史和现状，简要分析了无线蜂窝网络的三类无线定位方案，重点讨论了无线蜂窝网络的定位原理，特别是蜂窝网无线电定位。对GPS全球卫星定位系统进行了简单的概述，对其组成及定位原理进行了重点介绍。然后通过对无线蜂窝定位系统和GPS全球定位系统特性的分析，引出重点内容--CDMA／GPS混合定位系统及其数据融合算法。根据终端运动的特性分析，分别采用Kalman滤波和粒子滤波，实现CDM

2、A蜂窝网和GPS系统定位数据融合，提高移动目标的定位精度。借助于移动目标的运动矢量模型、CDMA定位误差模型、GPS定位误差模型建立了CDMA和GPS定位状态方程，推导出数据融合的数学模型和融合算法。重点研究了利用Kalman滤波和粒子滤波实现定位数据的融合。Kalman滤波算法分别对GPS定位参数和CDMA定位参数进行滤波处理，然后对滤波后的数据进行数掘融合；仿真表明滤波后两者定位精度都有大幅度的提高，数据融合后定位精度得到进一步的提高。粒子滤波算法表明当终端处于大范围机动或GPS信号被遮挡时其滤波效果要好于Kalman滤波，并且GPS／CDMA数据融合后的定位精度要高于采用Kalma

3、n滤波算法的定位精度。最后分析了采用GPS信号来估计CDMA系统的NLOS误差，利用GPS信号精度要远远高于TDOA精度这一假设，经过Kalman滤波之后NLOS的误差估计值用来消除TDOA的NLOS误差测量值。关键词：数据融合；Kalman滤波；粒子滤波；运动矢量模型；状态方程；定位精度重庆邮电大学硕士论文AbstractAimatwirelesspositiontechnologyiswidelyapplied，itmtroducesthecellularwirelessnetwork’shistoryandcurrentsituationandanalysesbrieflythre

4、ekindsofpositionsolutionofthecellularwirelessnetwork，takesmoreattentiontodiscussthelocationprincipleofcellularwirelessnetwork，especiallythecellularnetworkradio】ocation．NextthearticlemakesasimpleintroduceaboutGPSglobalsatellitepositionsystem，thenintroducethecomponentofGPSsystemandpositionpnncipleo

5、ftheGPSimportantly．ThenthroughcomparingthepeculiaritiesbetweencellularwirelessnetworkpositionsystemandGPSglobalsatellitepositionsystem，guidetheimportantcontext---CDMA／GPSpositionsystemanditsalgorithm．AccordingtothecharacteristicofterminalmovementThelocationdatefusionofCDMAwirelesssystemandGPSisim

6、plementedusingtheKalmanfilterandparticlefiltering．Itimprovesthepositionaccuracyofmobilestation．Bymeansofkineticvectormodelofmobilestation，lOCationerrormodelofCDMAandGPS．thelOCationstatefunctionofCDMAandGPSiSfounded．ThemodelandalgorithmofdatefusioniSdeduced．ThelOCationdatefusionusingKalmanfilteran

7、dparticlefilteringisresearchedimportantly．ThelocationparameterofCDMAandGPSisfilteredpartlyandthedisposeddateisfusedthen．Thesimulationresultsindicatethattheirpositionaccuracyisimprovedandtheresultafterfusionisadvancedhi