互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)發(fā)展迅速,位置信息及其相關(guān)服務(wù)得到越來越多的重視。室內(nèi)定位作為室外全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System,GPS）的一種延伸與補(bǔ)充,吸引了國內(nèi)外越來越多的學(xué)者對其進(jìn)行研究。隨著Wi-Fi設(shè)備的推廣與普及,具有低成較本、推廣容易等優(yōu)勢的Wi-Fi室內(nèi)定位技術(shù)逐漸成為當(dāng)前室內(nèi)定位的主流技術(shù)。相較于早期基于信號狀態(tài)強(qiáng)度（Received Signal Strength,RSS）的定位系統(tǒng),Wi-Fi 的信道狀態(tài)信息（Channel State Information,CSI）具有更細(xì)粒度的信息,具備實(shí)現(xiàn)高精度的室內(nèi)定位條件。目前也涌現(xiàn)了越來越多基于CSI的室內(nèi)定位技術(shù),其中基于CSI的單AP（Access Point）定位也因具備更高的部署靈活性已成為研究熱點(diǎn)。本文基于定制的基于Wi-Fi IEEE802.11n協(xié)議并支持收發(fā)雙方雙向跳頻通信的軟件無線電平臺,利用采集的多信道MIMO CSI,研究了基于單AP的AoA（Angle of Arrival）估計(jì)和信號傳輸距離估計(jì)技術(shù),聯(lián)合AoA和距離估計(jì)結(jié)果對室內(nèi)目標(biāo)進(jìn)行定位。本文的主要研究內(nèi)容如下:首先,... 

【文章來源】：中央民族大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１?ＯＦＤＭ系統(tǒng)框圖??８??

傳輸方案之一。??２．１．２?ＭＩＭＯ多輸入多輸出技術(shù)??多輸入多輸出（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ－Ｉｎｐｕｔ?Ｍｕｌｔｉｐｌｅ－Ｏｕｔｐｕｔ，ＭＩＭＯ）技術(shù)是針對于無線信道而言的，??指在信號的發(fā)射端和接收端分別使用多根天線，提高數(shù)據(jù)速率、減小誤比特率，使空間??資源得到充分利用，從而大幅度提升數(shù)據(jù)傳輸效率，提升通信網(wǎng)絡(luò)信號質(zhì)量１４５］。??Ｘ?＇．如＿，???—?了?Ｊ???Ｉ?——１?＾ｔ??端?端??？“?、?…??Ｈ???ｍ????圖２－２?Ｍ１ＭＯ系統(tǒng)信道糢型??如圖２－２所示，ＭＩＭＯ系統(tǒng)中，假設(shè)有ｍ個(gè)發(fā)射天線與ｎ個(gè)接收天線，各天線間建立??了多條相互正交且獨(dú)立的傳輸通道。采用２０ＭＨｚ帶寬ＯＦＤＭ調(diào)制時(shí)，由信息論相關(guān)知??識，我們對ＭＩＭＯ系統(tǒng)信道的特性可以采用ｍｘｎ階復(fù)矩陣Ｈ進(jìn)行描述，其具體可以??表不為：??九１１九２１…九ｍｌ??Ｈ＝?＞２?Ｗ?（２－１）??？?？?？?？??ｈ＼ｎ?／ｌ２ｎ?？？？?＾ｍｎ－??式中ｉ?＝?１，２，?：＝?１，２，?表示第）根發(fā)射天線到第ｉ根接收天線之間的信道??增益，也就是信道狀態(tài)信息。其接收信號Ｙ（ｔ）可表示為：??９??

▲?Ａ??發(fā)射脈沖序列?接收脈沖序列??｜?ｊｆｌｔｒ??ｔ?ｔ??圖２－４多徑傳播示意圖??在室內(nèi)定位系統(tǒng)中，多徑效應(yīng)的影響是造成距離估計(jì)誤差的主要原因。想要提高室??內(nèi)定位的精度，需要提高多徑的分辨率。??２．４整體定位方案??本文研究的是基于Ｗｉ－Ｆｉ?ＣＳＩ的測角與測距聯(lián)合估計(jì)單ＡＰ室內(nèi)定位技術(shù)。主要技術(shù)??包括ＣＳＩ數(shù)據(jù)的采集與處理，ＡｏＡ的估計(jì)與直射路徑ＡｏＡ的辨別以及基于ＣＳＩ相位特??性的測距技術(shù)。整體定位技術(shù)方案見如圖２－５所示。????、?｜基于ｃｓｉ角度估計(jì)?ｊ??丨ＣＳＩ收集?丨??Ｉ?????＿．．．．．．???????Ｉ??Ｉ?１?；?Ｉ飾押潘＿?：麟細(xì)達(dá)路制沾！??！?｜ｌｈ，?！?；?ｊ?ｔ?ｉ??！?嚴(yán)１?１，?！?■廠￣?￣Ｔ１?（５５ＳＳ???！?；?：?丨《惝方＾■陣處理Ｍ，?！??Ｉ?４?｜＾丁?一－?■■■，．．．．．?｜?鏡Ａｏ．Ａ??！?（Ｚ；．：，－，，Ａ．Ｉ?（ＳｉｉＵ３?！?ｊ?ＡｏＡＳｌＳＩＳＬｉｊ，麵繼＾；??！?１??Ｉ?？?聯(lián)含估ｉｔ?Ｉ加柳２３４?‘?Ｉ?Ｉ????］?ｉ???！?ａｗ＊ｆ？ＭＡ〇Ａ．?ｉ?ｅａｉ?ｉ??；?眺頻技術(shù)?；?＊?ｉ??：？?！????＇?????１?｜?＿?仿射代：播聚類—＞－ｉ］?ｊ?！??Ｉ??－?Ｊ?Ｉ?，???｜??定位圬標(biāo)位置丨｜??ｆ?—??．??，?Ｊ??Ｉ基于ＣＳｉ距離估計(jì)?ｉ?＇??ｒ?，??ｉ?ｃｓ〗預(yù)處理?！?ｉ????！??ｉ?；??！?丨

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]結(jié)合最大最小距離和加權(quán)密度的K-means聚類算法[J]. 馬克勤,楊延?jì)?秦紅武,耿琳,王丕棟.  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2020(16)
[2]基于CFR的角度/距離聯(lián)合單站定位[J]. 田增山,張千坤,周牧,李澤.  電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(05)
[3]無線信道多徑分離技術(shù)[J]. 鄧慧茹,朱麗平,田航.  電子設(shè)計(jì)工程. 2019(03)
[4]基于CFR虛擬陣列天線的AOA室內(nèi)定位[J]. 田增山,張千坤,周牧,王斌.  電子學(xué)報(bào). 2018(06)
[5]改進(jìn)的蜂窩網(wǎng)室內(nèi)定位匹配算法[J]. 田增山,舒月月,劉儀瑤,李玲霞.  重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(06)
[6]基于螢火蟲優(yōu)化的加權(quán)K-means算法[J]. 陳小雪,尉永清,任敏,孟媛媛.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2018(02)
[7]無線通信系統(tǒng)中的大規(guī)模MIMO關(guān)鍵理論及技術(shù)研究[J]. 賴炎坤.  科技展望. 2017(01)
[8]基于Kmeans聚類的CSI室內(nèi)定位[J]. 楊品章,王珊,余翔.  電子技術(shù)應(yīng)用. 2016(12)
[9]導(dǎo)航與位置服務(wù)現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 鄧中亮.  衛(wèi)星應(yīng)用. 2016(02)
[10]基于貝葉斯過濾法的CSI室內(nèi)定位方法[J]. 朱榮,白光偉,沈航,曹磊.  計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2015(03)



本文編號：3095993