非视距传输环境下无线通信网络定位算法的研究

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近两年，随着移动互联网的迅猛发展，基于位置服务的移动应用（LBS）层出不穷。与之对应的是，各种网络标准对无线定位提出了新的要求：在更加复杂恶劣的环境下，无线定位技术要能给出精度更高的结果。而非视距传输（NLOS）下的无线定位正是亟需解决的一个技术瓶颈。NLOS指的是当信号收发机之间因阻隔而不存在直线路径时，信号因为反射、折射等缘故导致的超量时延，传统的LOS定位算法在这些情况下将失效。原因是这些算法都没有在模型设计时考虑NLOS误差，造成方程的解偏离真实位置较远。
　　本文对NLOS/LOS环境下的无线电传播模型进行了深入研究。首先介绍了经典NLOS误差模型，并分析了NLOS对传统定位结果造成的影响。然后通过研究若干几何参量在LOS和NLOS环境下的差异，提出了不同于已有算法的迭代最小二乘算法IWLS。从理论和实验仿真上研究了方程组形成、残差向量构造等关键模块和参数对算法性能的影响。结果表明，在环境恶劣的情况下，IWLS算法仍能有效改进定位精度，并且保持线性计算的快速性。
　　最后，本文研究了LOS重构算法，分析了过往同类算法的局限性。随后提出了若干新的参量表示LOS测距重构的程度，以可行域面积和算法残差等为例，仿真研究了测距收缩方式、距离相关模型（DDM）与算法性能的关系，验证了LOS等比收缩算法在DDM环境下对定位性能的改进。

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作者
郑骁能;
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作者单位

浙江工业大学;

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授予单位浙江工业大学;
学科信息与通信工程
授予学位硕士
导师姓名华惊宇;
年度 2015
页码
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类蜂窝式移动通信系统（大哥大、移动电话手机）;全球定位系统（GPS）;
关键词
无线网络定位; 非视距传输; 迭代加权最小二乘; 测距收缩; 位置服务;

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