于伟[1]2006年在《专用智能定位系统（AILS）研究及实现》文中研究说明近年来基于GSM和CDMA技术的蜂窝移动定位系统无线定位服务在公共安全服务、紧急报警服务、导航、城市规划和设计、智能车辆管理、智能交通运输、人员定位跟踪搜救等方面发挥越来越重要的作用。 实现对GSM和CDMA移动系统的定位主要依靠到达时间、到达角度等定位测量技术。在实际应用过程中，GSM和CDMA的定位系统中参与定位的基站之间多为非视距传播，受信道特性定位参数估计误差、多径效应和多址干扰等影响，对特定移动台的定位测量存在较大误差，满足不了精确定位的要求。专用智能定位系统(AILS)是在充分利用GSM和CDMA现有定位系统的基础上，通过现场二次定位，实现对特定移动台目标的准确捕获，可有效减少测量误差，实现较准确的定位。 本文通过对GSM、CDMA定位系统的定位模块、接口协议和信令系统，以及专用智能定位系统(AILS)的工作原理、设计思想及相关应用系统进行了研究，分析了无线侦码测向系统和无线信号测向系统的系统结构及定位关键技术，提出了有关定位技术的数据融合模型及进行了仿真实现；同时针对实测过程中存在的地波干扰问题，提出了解决的理论技术模型，对模型进行了分量分析，做了进一步的阐述。
蓝舫情, 袁登科[2]2005年在《浅谈蜂窝移动系统中的定位技术》文中研究表明随着CDMA技术的应用与发展,蜂窝移动通信系统呈现出迅猛发展的势头。蜂窝网络中各种基于移动台位置的服务,如公共安全服务、基于移动台位置的计费、网络规划与设计、网络QoS和无线资源管理等,无不与准确定位移动台位置有关,使得对蜂窝网络中移动台定位技术的研究日趋活跃。本文综合论述了无线定位技术在第叁代移动通信系统中的发展与应用现状,并对影响蜂窝网络无线定位精度的原因进行了详细分析与研究,最后指出了以后的研究方向。
李嵘峥[3]2011年在《无线蜂窝通信系统中移动台定位技术研究与实现》文中进行了进一步梳理随着无线蜂窝通信技术的快速发展,当前的移动通信系统不仅仅限于提供传统语音业务,而是不断地增加新功能去满足市场需求,其中利用无线网络资源实现移动台定位就是一项具有广阔市场的服务。美国联邦通信委员会(FCC)制定的E-911条例大大推动了蜂窝无线定位技术的发展,明确了基于位置的服务将是今后各种无线蜂窝网络、特别是3G网络必备的基本功能,催生和推动了一个产业和市场的产生与发展。在无线蜂窝网络环境中,由于受到非视距、多径效应、背景噪音以及突发干扰等不利因素的影响,定位参数的测量值不可避免地出现误差,造成定位结果产生偏差。本文研究了现有的蜂窝无线定位方法的原理、优缺点和适用范围,并对移动信道的不确定性对定位结果的影响做了简要分析。本文提出了一种全新的蜂窝系统定位方法——加权质心校正定位法(WCCL)。加权质心校正定位法不受蜂窝通信系统制式影响,并且计算过程简单,在蜂窝系统参考模型仿真中可达到很好的定位精度。城市环境中进行的无线蜂窝网络定位实验反映了几种定位方法在真实网络中的应用效果。文章最后也对无线蜂窝通信系统中定位技术未来的发展发表了一些看法。
贺黎滔[4]2010年在《基于移动通信网络的高精度定位关键技术研究》文中研究表明随着3G移动通信网络的应用推广,移动通信网络的高精度移动定位终端既提供快速、高准确度的基本位置信息,同时解决与其他系统的信息融合和共享问题。基于移动通信网络的定位系统凭借其便捷和海量用户等优势,在个人位置服务及交通信息提取等基于位置的服务领域具有广阔的市场和应用前景。本文研究基于移动通信网络的高精度定位的理论与技术方法,分析了NLOS误差对定位精度造成的影响及其消除和削弱方法,基于网格理论和通信环境特征模型构建新型的移动网络定位导航空间地理信息平台,采用卫星地面移动通信网络与GPS对移动定位终端进行融合导航,达到更高精度和更强环境适应性的移动通信网络导航,满足移动通信用户普遍存在全域定位导航需求,对提升我国导航定位技术和服务水平,推动国民经济的迅速发展、增强国防实力具有重要的战略意义和应用价值。论文的主要研究工作和贡献如下：1)针对在不同环境下无线传播时延测量误差的主要规律,提出了一种基于卡拉曼状态模糊反馈的NLOS消除算法。该算法根据实时NLOS误差观测值的统计量调整模糊控制矩阵,使卡尔曼滤波器对NLOS误差扰动的鲁棒性增强。仿真结果表明,在复杂的无线传播环境中,具有对NLOS削弱功能自动调节的新算法大大提高了基于TOA方法的无线定位的精度。2)无线环境特征数据量大且变化规律复杂,针对包含粗大误差干扰的测量数据提取特征的问题,本文分别针对定点和移动的测量数据提出一整套处理与特征提取方法。经验证表明,本文提出的特征提取处理方法计算简单、实用性强、有效地克服了传统方法由于模型的假设条件不符合而使算法失效或占用大量计算资源而实时性差的问题。3)针对在复杂多变的传播环境中NLOS的统计模型不容易得到的情况,经过对实际环境中对无线传播时延数据的采集和分析,提出了基于无线传播时延特征网格的无线定位方法。该方法利用基于特征相似度距离的网格划分算法将定位服务区域进行网格划分,把无线传播时延特征作为网格的特征量,利用由特征值统计特性决定的基于加权的特征相似度距离匹配定位算法,快速得到位置估计。基于网格特征匹配的无线定位方法将一直很难消除的NLOS误差转变成为其定位的有利因素,在复杂多变的无线传播环境中具有很大的优势。4)本文给出了移动通信网络与GPS融合的定位技术研究。给出了基于估计结果的融合定位算法。提出的基于模糊加权卡尔曼滤波的定位算法实现了GPS与移动通信网络基于估计结果的融合定位过程定位方式的平滑切换。仿真结果表明,基于模糊加权卡尔曼滤波的定位算法对定位方式切换过程有很好的平滑作用,在卫星不可见情况下融合定位导航从GPS失锁和重捕这段时间中有很好的补充定位效果。本文在围绕提高移动通信网络定位精度进行了以上研究的基础上,提出了移动通信网络高精度定位系统和工作流程,设计了基于特征网格的匹配定位实验系统。
荆巍[5]2004年在《基于TDOA和AOA的无线通信系统移动台定位技术研究》文中进行了进一步梳理近年来，随着移动通信事业的迅猛发展，移动通信已经走进3G时代，第叁代移动通信系统将带给人们更高的话音质量、更丰富的多媒体业务以及各种各样的增值服务。这样就带来了需要对移动台进行有效定位的要求，因此移动台定位技术的研究也逐渐成为热点。 无线通信系统中的定位技术方法很多，涉及面很广。本文主要探讨了在WCDMA系统中应用的基于TDOA和AOA方法的移动台定位技术。首先，对移动通信系统的定位技术作了一个分析和总结，目前在WCDMA系统中利用TDOA进行定位的方法具有最广阔的应用前景。同时，作者考虑到在第叁代移动通信系统中，智能天线技术将得到实现，利用智能天线可以实现更精确的定位。因此，提出了两套可行的定位方案—OTDOA-IPDL定位方案和TDOA-AOA定位方案。 分别对两种方案中的各种算法进行讨论和分析，并进行仿真比较，选出较优的算法。为了更好地抑制WCDMA系统中的多址干扰和远近效应，引入并讨论了判决算法，使定位性能得到改善。在AOA估计方面，对各种AOA估计算法进行比较，并提出了基于码滤波的时空联合估计的方法。对求解TDOA定位方程的Chan方法进行推广得到求解TDOA-AOA定位方程的方法。文中对所有的算法都进行了仿真分析，并得出有效性结论。 本文设计了一个基于MATLAB的移动台定位仿真系统，其中，将信道模型部分作为重点和核心，做了比较细致和深入的仿真研究，并在该仿真系统上对定位方案进行评估，仿真结果证明本文讨论的定位方案有效，并且使用智能天线进行辅助定位的TDOA-AOA方法使定位性能取得了进一步改善，提高了定位成功概率和定位精度。
刘有贵[6]2010年在《GPS/GPRS车辆定位网络系统及故障在线检测技术研究》文中认为使用基于GPRS通信的GPS车载定位终端,结合互联网技术和GIS技术,我们可以实现在互联网上对车辆进行定位跟踪,为车辆定位使用单位带来管理上的巨大便利和经济上的高效益。目前,GPS/GPRS车辆定位网络系统在车辆定位管理应用方面已经非常普及,应用范围非常广泛。同时,GPS/GPRS车辆定位网络系统在使用的过程中出现的问题和故障也很多,给车辆的使用和管理部门带来不少麻烦。为此,拥有运营车辆超过3万辆的中国第一汽车集团公司将GPS/GPRS车辆定位网络系统的设计和系统在线故障检测作为重要的课题来研究。设计GPS/GPRS车载定位网络系统,掌握系统总体结构原理,仔细研究系统各个部分的相关技术实现,并对系统各个部分的故障机理进行系统的分析并实施快速有效的在线故障检测是本课题的主要研究内容。首先,本文研究了互联网TCP/IP协议原理,设计了GPS/GPRS车辆定位网络系统,将系统的总体结构划分为叁个组成部分：GIS网络工作站、网络通信服务器和GPS/GPRS车载定位终端,系统这叁个部分的具体实现都相对独立,又通过互联网技术和移动无线网络技术构成一个整体的GPS/GPRS车辆定位网络系统。然后,对系统叁个组成部分的主要相关技术原理进行了研究,阐述了GIS网络工作站、网络通信服务器和GPS/GPRS车载定位终端的设计原理,同时研究了系统的这叁个组成部分在运行期间可能因各种故障而引起的问题,并提出了相应的故障在线检测方法。最后通过实验考核了系统设计的可行性,并验证了故障在线检测的有效性。(1)从GIS空间数据的描述、GIS空间数据的录入与处理、GIS空间数据的管理和GIS地理信息的可视化等4个方面研究了GIS技术原理,结合互联网技术,设计了GIS网络工作站,实现将GPS定位坐标转化为在电子地图相应位置上的车辆图标；研究了GIS网络工作站网络通信故障的检测方法和技术,提出了定时向网络通信服务器发送TCP网络数据包进行TCP连接状态检测技术,解决了GIS网络工作站与网络通信服务器之间TCP连接状态的在线故障检测问题。GIS网络工作站是一个以GIS应用为主的,基于互联网TCP/IP通信的客户端人机界面程序,在系统中作为网络通信服务器的客户端,与网络通信服务器之间有两条使用TCP协议的SOCKET通信链路,且都是基于互联网TCP/IP协议传输。一条用于向网络通信服务器发送“设置GPS定位数据回传时间间隔”指令,设置GPS/GPRS车载定位终端定时回传GPS定位数据包。另一条用于实时从网络通信服务器接收GPS定位数据包。GIS网络工作站负责对收到的GPS定位数据包进行解析,以图标的形式在电子地图相应位置上呈现车辆。在GIS网络工作站运行期间,会因各种原因出现网络通信故障,导致GIS网络工作站不能正常收发数据的问题,对此,本文提出了定时向网络通信服务器发送TCP网络数据包进行TCP网络连接状态的在线检测技术,来实现GIS网络工作站与网络通信服务器之间的网络状态故障检测。使用定时向网络通信服务器发送TCP网络数据包进行网络连接状态的检测技术,可以在最短30秒的时间内确定GIS网络工作站与网络通信服务器之间的网络连接状态是否正常,为GIS网络工作站的网络通信故障的发现和解决提供了很好的实用技术手段。(2)研究了基于TCP网络通信协议的网络服务原理,设计了基于TCP协议的网络通信服务器,实现了与GIS网络工作站通信的指令设置和实时数据通信服务,GPS/GPRS车载定位终端的指令设置和定位数据回传的通信服务；研究了网络通信服务器通信故障的检测方法和技术,提出了使用DOS工具命令TELNET方法来检测服务是否处于正常侦听状态及定期查询各个TCP在线连接无数据包收发时间间隔来检测TCP在线连接状态的技术。网络通信服务器是整个系统的通信核心,内含叁个通信子服务,且都是基于TCP协议的SOCKET通信服务。第一个子服务是指令接收服务,用于接收GIS网络工作站发来的设置指令；第二个子服务是实时GPS定位数据分发服务,用于向GIS网络工作站发送实时GPS定位数据包；第叁个子服务是GPS/GPRS车载定位终端通信服务,用于与GPS/GPRS车载定位终端通信,向GPRS车载定位终端发送设置指令,同时接收GPRS车载定位终端传回的GPS定位数据包。网络通信服务器中的叁个子服务在运行期间可能会因各种不同原因,出现侦听故障。同时,已经处于通信状态的通信连接也可能因各种复杂的情况导致通信异常故障。为此,本文提出了使用TELNET方法来检测服务是否处于正常侦听状态及定期查询各个TCP在线连接无数据包收发时间间隔来检测在线连接状态的技术。使用DOS工具命令TELNET来检测网络通信服务器的叁个子服务端口是否处于正常侦听状态,可以在最短30秒的时间内确定服务端口侦听是否正常。使用定期查询各个TCP在线连接无数据包收发时间间隔,将查询的结果与设定的允许时间间隔比较,以确定TCP在线连接状态是否正常,在网络通信服务器程序内部,是极其快速的,在毫秒级的时间内就可以完成。(3)研究了GPS定位技术和移动无线通信技术,设计了GPS/GPRS车载定位终端,实现了GPS定位数据的读取以及通过GPRS无线网络向网络通信服务器发送GPS定位数据包；研究分析了GPS/GPRS车载定位终端的通信故障和定位故障产生机理,提出了叁个检测方法：第一个,向终端设备发送短信或对终端设备进行语音拔号检测GPRS模块是否处于带电工作状态；第二个,从服务端查询GPRS车载定位终端上传的数据包时间间隔是否大于设定的允许时间间隔来判断GPS/GPRS车载定位终端是否网络在线；第叁个,沿着开阔的大道移动GPS/GPRS车载定位终端,将设备上传的坐标信息与相应位置的坐标进行比较,以确定GPRS车载定位终端里GPS模块的工作是否正常。GPS/GPRS车载定位终端是安装在车辆中基于GPRS模块通信的GPS定位终端,里面有GPRS通信模块、GPS定位模块和集成电路板,外接有GPRS天线和GPS天线。GPRS模块通过CMNET方式接入互联网,作为网络通信服务器的客户端,使用基于TCP协议的SOCKET通信方式,接收从网络通信服务器发来的设置指令,同时向网络通信服务器发送GPS模块采集的GPS定位数据。由于终端设备是安装在车上的,随车运动,网络通信条件非常复杂,也是最容易出现网络异常的环节。本文提出的对GPRS车载定位终端故障在线检测的叁个方法可以快速定位设备的故障,为有效排除GPRS车载定位终端故障,使GPRS车载定位终端恢复到正常工作状态提供了有效的技术依据。(4)进行了GPS定位数据包上行和发送“设置GPRS车载定位终端定时回传GPS定位数据的时间间隔指令”数据包下行两个实验,说明了使用GPRS车载定位终端,结合互联网技术和GIS技术,实现在网上对车辆进行定位跟踪,不仅在理论上,而且在实践中证明是可行的。同时对GPS/GPRS车辆定位网络系统进行了故障在线检测实验,验证了故障在线检测的有效性。使用此系统,我们可以在很短的时间内获取车辆的动态位置信息,为方便快捷地对车辆进行管理和调度提供了技术依据。本文对GPS/GPRS车辆定位网络系统所涉及的主要相关技术进行了详细研究,设计了GPS/GPRS车辆定位网络系统,并对系统的叁个组成部分的具体实现技术原理进行了阐述。同时,本文对GPS/GPRS车辆定位网络系统里叁个组成部分的运行故障进行了研究,提出了GPS/GPRS车辆定位网络系统中故障检测方法和技术,实现了系统运行过程中故障的快速检测和排除,保证了系统的稳定工作与高效运行。
林加涛[7]2004年在《MC-DS-CDMA移动通信系统中移动台定位技术的研究》文中提出MC-DS-CDMA是采用DS-CDMA与OFDM相结合的Beyond 3G无线接入技术，而移动定位业务是未来蜂窝网都必将提供的增值业务，故MC-DS-CDMA蜂窝系统中的移动定位技术具有广阔的应用前景。 本文首先对蜂窝网移动定位技术进行了全面的介绍，其中对本文所采用的TDOA无线定位技术进行了重点阐述。接着对移动定位所包括的两个过程：TDOA测量值的估计和TDOA定位计算进行了详细的分析。采用广义相关法对TDOA进行估计，而定位算法则在介绍Chan氏定位算法和泰勒序列展开法的基础上，将扩展卡尔曼滤波和粒子滤波技术应用于TDOA定位计算中。然后对本文中采用的T1P1.5定位信道模型进行了介绍，并对TDOA定位误差产生的原因以及NLOS定位误差的鉴别和抑制进行了研究。最后，在介绍OFDM的基本原理的基础上，对CDMA-OFDM中的MC-DS-CDMA系统进行了重点研究，并将TDOA下行链路定位技术应用于MC-DS-CDMA系统中，采用Chan氏算法、NLOS抑制Chan氏算法，扩展卡尔曼滤波法和粒子滤波法进行了定位仿真，仿真结果表明：在实际信道环境下，粒子滤波法定位性能优于Chan氏算法和扩展卡尔曼滤波法，NLOS抑制Chan氏算法对NLOS信道环境下定位性能有明显改善。
段兴仕[8]2005年在《重庆市数字集群移动系统规划设计》文中提出本文以铁通重庆分公司建设的数字集群移动通信网GT800商用试验网的建设为背景,讨论重庆市数字集群移动通信网的规划设计。论文从对我国数字集群的发展历程和目前的技术现状入手,阐述了数字集群的各项功能和应用。通过国内外数字集群的使用情况,分析了在我国发展数字集群移动通信系统共网建设的必要性,以及重庆市发展共网数字集群建设的必要性和可行性。论文对重庆市数字集群移动通信进行了业务分析和市场预测,通过重庆市的现状(地理位置、环境、人口、经济、行业等)的分析,为数字集群业务和市场进行了定位;对市场情况进行了分析,并采取了综合预测法、类比法等方法对市场进行了预测,为数字集群网络建设规模和网络容量的大小的规划设计提供了根据。根据市场预测的结果,论文对重庆市数字集群移动通信网络进行了具体规划设计。在核心网部分,对核心网的建设方案、组网方式、网络容量进行了论证和对比比选,给出了核心网的组网建设方案和网络的演进方案。在无线系统工程部分,首先对无线网络规划建设原则进行了讨论,提出了总体建设原则、话务分布原则、基站设置原则、基站控制器设置原则、天线选择原则。并采用Okumura-Hata模型进行无线链路计算,对无线强场覆盖进行预测。最后对网络的容量和频率进行规划设计,给出了无线基站建设方案和基站建设配套方案,在基站电源系统和传输系统建设方面给出了建设原则和相关的要求。论文中讨论的规划,实际应用于铁通重庆分公司数字集群GT800系统商用试验网建设。经过重庆市亚太市长峰会的应用,进一步证明了数字集群系统在城市应急联动中发挥的作用不是公众移动通信系统所能代替的、重庆市数字集群移动通信网的规划设计是正确的、先进的、实用的。
毛晓汶[9]2014年在《基于手机信令技术的区域交通出行特征研究》文中指出随着城市化和机动化进程的加快,国内几乎所有城市的人员出行特征、出行规律都在不断发生变化。为全面了解城市的交通特征情况,各大城市越来越重视交通调查工作,以获取最新的交通出行特征数据,支持城市的交通规划和管理。传统的出行调查方法由于耗资巨大、调查周期较长等原因,难以获取实时、广域的出行信息。随着基于手机定位、无线通信网络信令监控平台等技术的发展,结合无线通讯网络的信令数据、话单数据,利用已经相当普及的个人手机作为交通探测器,可获取更加接近于全体人员的出行信息。该方法可弥补传统出行调查方法的不足,获得广域、大范围、实时的人员出行信息。本文旨在通过该项新技术,结合通信运营商提供的手机信令数据,经过相应的模型算法处理,提取出行特征数据,进而分析居民的交通出行特征。在此基础上,结合手机信令数据分析得到区域(重庆市一小时经济圈)间出行OD数据,对区域出行分布模型进行标定和更新,为区域出行分布预测提供理论支撑和技术指导。主要研究内容如下：√从移动通信角度出发,系统性总结了通信基础理论知识,包括GSM移动通信系统,手机定位技术,并确定本文采用的手机定位方法——手机切换定位。在此基础上,介绍相关的切换控制理论知识。√从交通出行角度出发,对居民出行的内涵进行概括总结,并提出通过手机停留时间来识别手机出行；分析出行次数、出行方式、出行目的等出行特征量化指标；对两种居民出行调查方法进行细致剖析,分析各自的优劣势。√详细分析手机信令数据的提取、预处理等过程,并对手机信令数据特征进行细致的分析。在此基础上,设计基于手机信令的区域出行特征研究方案,对研究的区域进行界定,并对信令分析各关键技术进行深入研究。最后,以重庆为例,通过出行OD分布、出行目的地分布和出行时间分布等实例验证信令数据应用于出行特征分析的可行性和适用性。√提出基于手机信令技术的一个新应用——区域出行分布模型更新。本文基于手机信令技术获取的大区域间(重庆市一小时经济圈)现状出行OD数据,选取常用的修正重力模型并对其进行参数标定和更新,确定模型参数适宜的取值范围,得到适宜于研究区域的出行分布模型。
李俊[10]2002年在《GSM系统中的移动定位技术研究》文中研究指明GSM系统是我国国内目前发展最成熟和市场占有量最大的一种数字蜂窝移动通信系统。随着GSM系统用户数量的不断增长和用户需求的不断增加，移动定位技术，特别是GSM系统下的移动定位技术，已经成为目前移动通信领域中的急需解决的关键技术之一。 本文针对GSM系统中的移动定位问题进行了详尽、深入的分析、研究。文章首先介绍了GSM系统的结构和各子系统的组成及基本功能，并讨论了GSM系统中的常用接口和区域划分；其次深入研究了现有的各种移动定位技术的基本原理和相应的优缺点，同时就影响移动定位精度的若干因素进行了详尽的讨论，并结合移动定位服务的分类提出了移动定位的策略，并成功建立了定位策略的数学模型；最后，在欧洲通信标准化委员会(ETSI)的LCS(Location Services)标准的基础上详细讨论了在GSM系统中如何提供移动定位服务的问题，主要包括LCS逻辑模型、支持LCS逻辑模型的GSM系统结构、信令和协议、GSM系统中的移动定位流程等方面内容。
参考文献：
[1]. 专用智能定位系统（AILS）研究及实现[D]. 于伟. 山东大学. 2006
[2]. 浅谈蜂窝移动系统中的定位技术[J]. 蓝舫情, 袁登科. 广东通信技术. 2005
[3]. 无线蜂窝通信系统中移动台定位技术研究与实现[D]. 李嵘峥. 北京邮电大学. 2011
[4]. 基于移动通信网络的高精度定位关键技术研究[D]. 贺黎滔. 北京邮电大学. 2010
[5]. 基于TDOA和AOA的无线通信系统移动台定位技术研究[D]. 荆巍. 电子科技大学. 2004
[6]. GPS/GPRS车辆定位网络系统及故障在线检测技术研究[D]. 刘有贵. 长春理工大学. 2010
[7]. MC-DS-CDMA移动通信系统中移动台定位技术的研究[D]. 林加涛. 南京理工大学. 2004
[8]. 重庆市数字集群移动系统规划设计[D]. 段兴仕. 重庆大学. 2005
[9]. 基于手机信令技术的区域交通出行特征研究[D]. 毛晓汶. 重庆交通大学. 2014
[10]. GSM系统中的移动定位技术研究[D]. 李俊. 国防科学技术大学. 2002
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