无线定位原理与技术

目录

第1章 绪论 7

1.1 定位技术的起源与发展 7

1.2 研究现状 10

1.3 无线定位技术的分类 11

1.3.1 卫星系统定位 12

1.3.2 蜂窝网无线网络定位 13

1.3.3 无线局域网定位 15

1.3.4 其他定位原理 17

1.4 本报告内容编排 17

1.5 参考文献 17

第2章 无线传播环境 20

2.1 无线传播基本方式 20

2.2 无线传播特性 21

2.2.1 传播的大尺度衰落 22

2.2.2 传播的小尺度衰落 26

2.3 无线传播模型 33

2.3.1 经验路径损耗模型 33

2.3.2 统计多径信道模型 40

2.4 小结 46

2.5 参考文献 46

第3章 无线定位基本原理及算法 47

3.1 无线定位测量 48

3.1.1 TOA测量 49

3.1.2 TDOA测量 50

3.1.3 角度测量 52

3.1.4 接收信号强度测量 52

3.2 几何建模法 54

3.2.1 解析几何法 55

3.2.2 最优估计法 62

3.3 统计分析法 71

3.3.1 最近邻法 71

3.3.2 图样匹配法 72

3.4 定位性能评估指标 75

3.5 参考文献 78

第4章 卫星定位 79

4.1 卫星定位系统 80

4.1.1 GPS 全球定位系统概述 80

4.1.2 北斗导航定位系统概述 82

4.1.3 GLONASS导航定位系统概述 86

4.1.4 Galileo导航定位系统概述 87

4.1.5 四种定位系统比较 88

4.2 卫星定位原理 89

4.2.1 卫星信号简介 89

4.2.2 卫星接收机结构 93

4.2.3 卫星定位原理 96

4.2.4 卫星定位分类 99

4.3 卫星定位误差源的分析 100

4.3.1 与卫星系统有关的误差 100

4.3.2 与信号传播有关的误差 102

4.3.3 与接收机有关的误差 103

4.3.4 减低误差的办法 103

4.4 参考文献 105

第5章 蜂窝网定位 106

5.1 蜂窝网技术概述 106

5.1.1 蜂窝网简介 106

5.1.2 蜂窝网定位 107

5.2 蜂窝网定位的基本原理 109

5.2.1 蜂窝网定位原理概述 109

5.2.2 蜂窝网定位系统基本架构 110

5.2.3 蜂窝网定位方法分类 110

5.3 常见蜂窝网定位技术 111

5.3.1 基于Cell-ID/ECell-ID的定位 112

5.3.2 基于信号强度的定位 114

5.3.3 基于OTDOA的定位 115

5.3.4 基于UTDOA的定位 115

5.3.5 基于AOA的定位 116

5.3.6 混合定位 116

5.3.7 小结比较 117

5.4 误差来源分析 117

5.5 参考文献 119

第6章 无线局域网定位 121

6.1 基于WiFi的定位技术 121

6.1.1 WiFi标准简介 121

6.1.2 WiFi定位技术 122

6.1.3 WiFi定位实例 125

6.2 基于蓝牙系统的定位技术 126

6.2.1 蓝牙标准简介 126

6.2.2 蓝牙定位技术 128

6.2.3 蓝牙定位实例 129

6.3 基于RFID系统的定位技术 130

6.3.1 RFID标准简介 130

6.3.2 RFID定位技术 132

6.3.3 RFID定位实例 134

6.4 基于UWB的定位技术 134

6.4.1 UWB标准简介 134

6.4.2 UWB定位技术 136

6.4.3 UWB定位实例 137

6.5 基于ZigBee的定位技术 138

6.5.1 ZigBee标准简介 138

6.5.2 ZigBee定位技术 141

6.5.3 ZigBee定位实例 142

6.6 局域网定位技术比较 143

6.7 参考文献 144

第7章 蜂窝网定位实例——LTE室内无线定位技术 147

7.1 室内定位的特点 147

7.2 LTE简介 148

7.3 基于LTE的室内高精度定位的系统架构 152

7.4 基于LTE的室内高精度定位原理 153

7.4.1 SRS信号相关性能分析 154

7.4.2 定位算法原理 155

7.5 基于LTE的室内高精度定位系统简介 164

7.5.1 原型机设计 164

7.5.2 信号检测和处理 167

7.5.3 位置估计 170

7.5.4 接口设计 172

7.5.5 界面演示 175

7.6 基于LTE的室内高精度定位性能演示分析 176

7.6.1 实验系统 176

7.6.2 系统参数配置 177

7.6.3 实验方案 177

7.6.4 性能分析 180

7.7 参考文献 183

第8章 无线定位应用及发展 185

8.1 无线定位在现网中的应用 185

8.1.1. 安全性管理 185

8.1.2. 消费者服务 186

8.2 无线定位技术在5G中的应用 187

8.3 无线定位的发展及展望 190

8.4 参考文献 194