發(fā)布時間：2017-10-09 14:23

  本文關鍵詞：基于GPS的室內無線定位系統(tǒng)研究

  更多相關文章： 室內定位 5.8GHz 接收機 射頻處理 跟蹤 捕獲

【摘要】：全球定位系統(tǒng)(GPS)能夠實現高達98%的全球覆蓋率,并且提供實時、全球性和全天候的導航定位服務,該系統(tǒng)已被各領域廣泛應用。但是,隨著社會、經濟的不斷進步和人們對生活質量要求的不斷提高,室內定位的發(fā)展前景也是不容小視的。在大型室內環(huán)境中如在圖書館、博物館、展廳、機場、倉庫、超市、醫(yī)院、礦井作業(yè)、火災現場等,想要得到位置信息,應用全球定位系統(tǒng)是很難實現的。當GPS接收機在室內工作時,信號要到達接收機避免不了要穿過層層障礙,由于信號遇到障礙物時衰減很嚴重,定位精度很低甚至不能夠實現定位。因此,在這種情況下就產生了室內定位技術,隨即便出現了各種各樣的室內定位技術和定位方法。本文設計的是以5.8GHz為載波的室內定位系統(tǒng),主要對接收機進行了分析設計。 本文簡要的介紹了GPS室內定位技術,由于該技術存在的不足引出了其他無線室內定位的技術。并詳細地介紹幾種無線室內定位技術和定位方法的原理及其各自的優(yōu)缺點。本文設計的是基于5.8GHz載波的室內定位系統(tǒng),它主要由固定在室內的發(fā)射機、參考點和位置可變的接收機夠成。本文主要對接收機的設計展開詳細的敘述,接收機的設計主要由射頻處理和基帶處理兩部分組成。射頻部分的目的是將接收機接收到的射頻信號轉換為中頻,它主要由低噪聲放大電路、濾波電路、混頻(下變頻)電路、和解調電路等幾部分構成。本文對各部分的功能進行詳細的說明,并依照各部分的性能指標對其所使用的芯片進行選型,對選擇的芯片性能和使用方法做了詳細的敘述�；鶐幚聿糠值哪康闹饕菍底中盘柕奶幚淼玫綄Ш蕉ㄎ粩祿�,其中最為重要的是捕獲和跟蹤兩部分。本設計采用并行碼相位捕獲算法對信號進行捕獲得到粗略的頻率和碼相位值、采用載波和碼跟蹤相結合的跟蹤算法對捕獲到的信號進行跟蹤得到精確的頻率和碼相位。并基于Matlab平臺采用美國科羅拉多大學利用射頻前端采集獲得的GPS信號數據對以上兩種算法進行仿真。
【關鍵詞】：室內定位 5.8GHz 接收機 射頻處理 跟蹤 捕獲
【學位授予單位】：華東師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TN967.1
【目錄】：

• 論文摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-15
• 1.1 研究背景及意義11-12
• 1.2 室內定位研究現狀及發(fā)展趨勢12-13
• 1.3 本文研究內容和創(chuàng)新之處13-14
• 1.4 本章小結14-15
• 第二章 室內定位技術及方法15-24
• 2.1 室內GPS定位技術15
• 2.2 室內無線定位技術15-18
• 2.2.1 超聲波定位技術15-16
• 2.2.2 紅外線定位技術16
• 2.2.3 藍牙定位技術16-17
• 2.2.4 射頻識別定位技術17
• 2.2.5 其他室內定位技術17-18
• 2.3 室內定位方法18-23
• 2.3.1 TOA方法18-19
• 2.3.2 TDOA方法19-21
• 2.3.3 AOA方法21-22
• 2.3.4 RSSI方法22-23
• 2.4 本章小結23-24
• 第三章 室內定位系統(tǒng)實現24-33
• 3.1 基于5.8GHz載波的室內定位系統(tǒng)的設計24-26
• 3.1.1 發(fā)射機構架25
• 3.1.2 接收機構架25-26
• 3.2 接收機指標分析26-28
• 3.2.1 接收機噪聲26-27
• 3.2.2 接收機靈敏度27
• 3.2.3 接收機動態(tài)范圍27-28
• 3.3 定位解算28-32
• 3.4 本章小結32-33
• 第四章 室內定位接收機的設計33-44
• 4.1 接收機方案33-35
• 4.1.1 超外差式接收機33-34
• 4.1.2 直接下變頻方案34
• 4.1.3 鏡頻抑制接收方案34-35
• 4.1.4 數字中頻方案35
• 4.2 接收機射頻前端的設計35-43
• 4.2.1 低噪聲放大器選擇36-38
• 4.2.2 濾波器選擇38-39
• 4.2.3 混頻電路的選擇39-41
• 4.2.4 BPSK解調電路的選擇41-43
• 4.3 本章小結43-44
• 第五章 接收機的基帶信號的處理44-58
• 5.1 捕獲44-49
• 5.1.1 信號捕獲的基本概念44-45
• 5.1.2 串行捕獲45-46
• 5.1.3 并行捕獲46-49
• 5.2 跟蹤49-52
• 5.2.1 載波跟蹤49-50
• 5.2.2 碼跟蹤50-52
• 5.3 基帶信號處理仿真52-57
• 5.3.1 捕獲算法仿真52-55
• 5.3.2 跟蹤算法仿真55-57
• 5.4 本章總結57-58
• 第六章 總結與展望58-59
• 6.1 總結58
• 6.2 展望58-59
• 附錄 英文縮略語59-60
• 參考文獻60-62
• 致謝62

【參考文獻】

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本文編號：1000675