基于多源數(shù)據(jù)的無縫定位技術(shù)研究.pdf

1、無縫定位是一種全覆蓋的無線定位技術(shù)，目前單一手段的無線定位跟蹤技術(shù)在定位的空間、精度上都受到了很大的制約。例如，廣泛應(yīng)用的全球定位系統(tǒng)(GPS)的定位精度依賴于觀測到的可見衛(wèi)星數(shù)目及其幾何空間布局情況，而在高樓聳立的城市等特殊區(qū)域會形成定位盲區(qū)，在這些區(qū)域接收機天線因受到遮擋，只有2顆甚至更少的可見衛(wèi)星能被跟蹤，且?guī)缀尉纫蜃右埠懿?，這使得定位精度大大降低，不能滿足定位的需求。偽衛(wèi)星和基于地面廣播的數(shù)字電視(DTV)系統(tǒng)則是衛(wèi)星導(dǎo)航定位

2、系統(tǒng)的有益補充，偽衛(wèi)星的加入使得幾何精度因子變小，提高了定位的精度。而地面數(shù)字電視發(fā)射臺遍布在全國各個縣市，發(fā)散功率大、覆蓋范圍廣、頻譜資源豐富，且基于DTV信號定位，無需改變數(shù)字電視臺的設(shè)備。針對這種情況，本文主要研究邊緣地帶GPS受到遮擋的定位情況，選擇偽衛(wèi)星和DTV定位技術(shù)作為GPS定位技術(shù)的有益補充。即將不同的觀測量值結(jié)合起來，是使無線定位跟蹤技術(shù)達到高精度、無縫性以及高實用性的有效途徑。
　　 本文首先給出了無縫定位的

3、實現(xiàn)方案，接著對一種能夠同時接收到GPS和DTV信號的雙頻微帶天線進行可行性仿真分析，然后利用EKF算法對GPS與DTV組合定位跟蹤技術(shù)進行了仿真，最后研究了GPS與偽衛(wèi)星結(jié)合的GDOP性能以及一種基于行列式值的優(yōu)化選星算法。論文取得了以下成果：
　　 第一，對一種能夠同時接收到GPS和DTV信號的雙頻微帶天線進行可行性仿真分析，仿真結(jié)果表明，該天線的輻射特性好，實用性強，為本文的無縫定位模型中GPS與DTV組合定位的前提做了驗

4、證的工作。
　　 第二，對一組GPS接收機采集到的真實數(shù)據(jù)的程序，用Visual C++進行編譯并提取出所需的數(shù)據(jù)，仿真對比分析了室外GPS單點定位的最小二乘算法與求差算法的性能。同時給出邊緣地帶GPS與DTV組合定位模型框圖，并用EKF算法實現(xiàn)了動態(tài)定位跟蹤，仿真表明使用EKF濾波的跟蹤軌跡能夠較好地沿著目標運動的真實軌跡前進，證明了在邊緣地帶利用GPS與DTV進行組合定位的可行性。
　　 第三，仿真結(jié)果表明，增加偽衛(wèi)