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硕士学位论文

论文题目: 蜂窝系统的定位算法研究

学号 Y001090507
姓名耿剑
导师张玲华教授
学科专业信号与信息处理
研究方向现代语音处理与通信技术
申请学位类别工学硕士
论文提交日期 2012 年 3 月
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研究生签名:____________ 导师签名:____________ 日期:_____________
南京邮电大学
硕士学位论文摘要

学科、专业: 工学信号与信息处理
研究方向:现代语音处理与通信技术

作者:耿剑
指导教师:张玲华教授

题目:蜂窝系统的定位算法研究
英文题目:Research of Positioning Algorithm Based on Cellular
System

主题词:蜂窝定位;非视距误差;到达时间差;卡尔曼滤波;COST259
模型;Greenstein 模型
Keywords: Cellular Positioning; NLOS Error; TDOA; Kalman Filter;
COST259 Model; Greenstein Model
南京邮电大学硕士研究生学位论文摘要
摘要
随着移动通信技术的迅速发展,尤其是 3G 无线网络的大范围部署,蜂窝无线定位技术给
人们带来了很大的便利,本文主要对蜂窝无线定位算法进行了研究,论文的主要工作包括:
1、对蜂窝无线定位技术进行了研究,重点研究了传统的定位方法和经典的定位算法,包
括 TOA 定位法、TDOA 定位法、AOA 定位法以及 Fang 算法、Chan 算法、Taylor 算法和
Friedlander 算法,通过仿真比较了它们的性能,并分析了影响定位精确度的因素。
2、针对蜂窝网络中的 NLOS 传播问题,对静态定位的 Chan 算法进行了改进,该算法以
COST259 模型为基础,利用残差排序从所有的测量值组合中选取最优的测量值,再通过修正
Chan 算法中的协方差矩阵来改变其相应的加权因子,两者的有机结合有效地抑制了 NLOS 误
差。仿真结果表明该算法能在一定程度上提高非视距传播环境下蜂窝定位的精度和效率。
3、对动态定位的卡尔曼算法进行了改进,该算法以卡尔曼滤波和 Greenstein 模型为基础,
通过判决鉴别出 NLOS 误差,借助其均值对卡尔曼新息进行修正以消除 NLOS 误差,重构 TOA
测量值;再对卡尔曼滤波的测量矩阵进行修正,用重构的测量值对移动台精确定位。仿真结
果证明该算法能够有效地抑制 NLOS 误差,提高定位精确度。

关键词:蜂窝定位;非视距误差;到达时间差;卡尔曼滤波;COST259模型;Greenstein模型
I
南京邮电大学硕士研究生学位论文 ABSTRACT
ABSTRACT
With the rapid development of munication technology, especially the large-scale
deployment of 3G work, cellular wireless positioning has provided great convenience
for people. This thesis mainly investigates the cellular positioning algorithm.