隨著無線電技術(shù)的快速發(fā)展,新的應(yīng)用需求不斷催生,特別是隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展,移動終端對無線傳輸?shù)目煽啃�、安全性也有了更高要求。城市化進程快速推進也使得城市電磁環(huán)境更加復(fù)雜,高樓林立使得傳統(tǒng)無線電監(jiān)測網(wǎng)功能大打折扣,監(jiān)測盲點多,定位精度嚴重降低。與此同時,無線電收發(fā)設(shè)備和頻譜覆蓋率增加,無線頻譜資源越來越緊張,利用無線電技術(shù)實施科技犯罪的案件也日益增加,電磁環(huán)境進一步惡化,各種電磁干擾可能給用戶造成巨大的經(jīng)濟損失,甚至影響國家安全。因此,如何快速定位、排除干擾源成為無線電監(jiān)管的一項重要任務(wù)�，F(xiàn)有定位算法基本滿足定位精度需求,但算法穩(wěn)定性及收斂性仍需進一步提升。本文在分析了國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,首先對無線電監(jiān)測定位基本原理及常用方法進行了介紹,選取了定位精度較高,單站建設(shè)成本低,系統(tǒng)簡單的到達時間差(TDOA)定位技術(shù)作為研究對象,建立對應(yīng)數(shù)學(xué)模型,并在此基礎(chǔ)上對Chan算法、Taylor展開算法以及遺傳算法(GA)進行了詳細推導(dǎo)分析,并用MATLAB對其定位性能進行了仿真、對比、分析。仿真結(jié)果表明Chan算法受干擾影響嚴重,Taylor算法定位精度及收斂性受初始值影響嚴重,而遺傳算法收斂較慢。由于網(wǎng)格化無線電監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)在實際建設(shè)過程中由于受到地形、建筑物或其他因素影響往往無法按照理想位置布局,本文采用了在指定區(qū)域隨機設(shè)置站點的布局方式建立網(wǎng)絡(luò)布局。通過仿真對比分析發(fā)現(xiàn),當(dāng)定位站點較多時各算法定位性能僅略微下降,但在監(jiān)測站點較少的情況下,各算法性能均有所下降,其中Taylor算法性能下降最為明顯。說明網(wǎng)絡(luò)拓撲對定位性能有所影響,實際建設(shè)過程中可以通過加大站點密度避免站點布局不理想造成的影響。在上述研究基礎(chǔ)上,本文將文化算法運用于無線電監(jiān)測定位中對上述算法不足進行改善。分析了文化算法的基本原理,對文化算法進行了部分改進,推導(dǎo)建立基于該算法的TDOA定位模型,給出算法實現(xiàn)并進行仿真分析。仿真表明:該算法在存在測量誤差和NLOS誤差時能保持較好的定位精度,且收斂速度快,性能穩(wěn)定,達到了預(yù)期效果。
【學(xué)位單位】：云南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TN92;TP18
【部分圖文】：

TOA定位原理示意圖

TDOA定位原理示意圖

輪盤賭選擇示意圖

【參考文獻】

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本文編號：2825114