發(fā)布時間：2017-11-12 09:32

  本文關鍵詞：基于TDOA的無線局域網定位系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)

  更多相關文章： 無線局域網 信號到達時間差定位 時間戳細估計 時間戳超分辨率估計 通用軟件無線電外設

【摘要】：隨著無線通信技術的進步,基于位置的服務(LBS)已經深入到生活的各個方面,為人們日常生活帶來方便快捷的服務體驗。LBS的基礎是定位技術。目前廣泛使用的衛(wèi)星定位系統(tǒng)在建筑密集區(qū)域和室內難以應用。借助泛在的無線局域網(WLAN)進行定位,可以擴大LBS的應用范圍,具有重要的現(xiàn)實意義和研究價值。在WLAN定位中,信號到達時間差(TDOA)方法不需要接收機和發(fā)射機同步,日益得到了人們的關注。本文研究基于TDOA的WLAN定位。針對傳統(tǒng)幀檢測方法接收時間戳分辨率過低的問題,提出了基于相關峰值修正的時間戳細估計方法和基于多信標(Beacon)幀統(tǒng)計平均的時間戳超分辨率估計方法,能有效改善定位精度。針對現(xiàn)有系統(tǒng)方案過于復雜的問題,利用軟件無線電開放和可重構的優(yōu)勢,設計了基于通用軟件無線電外設(USRP)和GNURadio的實現(xiàn)方案,可顯著降低系統(tǒng)開發(fā)成本和周期。根據(jù)以上研究成果,本文還搭建了基于TDOA的WLAN定位樣機。樣機包括接收機和系統(tǒng)后端。接收機基于USRP開發(fā),實現(xiàn)Beacon幀的捕獲以及幀到達時間(Rx timestamp)的打戳。系統(tǒng)后端由定位客戶端和定位服務器組成。定位客戶端基于GNURadio開發(fā),完成Rx timestamp的提取和轉發(fā);定位服務器由一臺PC擔當,用來匯總保存多個接收機的Rx timestamp數(shù)據(jù),并利用均方誤差算法計算定位目標的位置。最后,本文做了時間戳精度和定位精度現(xiàn)場測試。時間戳實測結果驗證了本文提出的改進時間戳估計方法的有效性;定位實測結果表明,本文設計和搭建的基于TDOA的WLAN定位系統(tǒng)誤差在1m以下,達到了預期目標。
【學位授予單位】：華僑大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN925.93

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

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2 郭華;;TDOA定位技術的基本原理和算法[J];西安郵電學院學報;2007年01期

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本文編號：1175343