MIMO通信系統(tǒng)下的非直達波定位算法研究.pdf

1、無線定位技術(shù)是通過觀測站獲取被測目標信號中所攜帶的定位參數(shù)和信息，實現(xiàn)對被測目標空間位置估計的技術(shù)手段。早期的直達波算法在LOS環(huán)境下能夠較好地滿足定位精度需求，但由于陸地通信環(huán)境的復雜性，常常存在各類障礙物（如城市中高低錯落的建筑、郊區(qū)的山脈丘陵等），致使電波多數(shù)會經(jīng)過散射體散射或反射后才能到達接收方。因此，如果再采用直達波定位算法來處理NLOS環(huán)境下的定位問題將帶來很大誤差。故抑制NLOS誤差影響的定位算法成為無線定位研究領(lǐng)域的熱點

2、話題。
　　 在無線通信環(huán)境中，MIMO技術(shù)在3G中的應用，促使其成為移動通信領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一。文章的研究核心就是基于MIMO系統(tǒng)的移動定位技術(shù)。論文分析了無線定位中的幾種關(guān)鍵技術(shù)，以及影響無線定位精度的原因和定位準確率評價標準;研究了MIMO通信信道模型，設計了本文定位系統(tǒng)中應用的空時相干分布信道模型。
　　 文章主要研究內(nèi)容包括兩個部分，基于MIMO空時相干分布信道模型，研究信道中角度-時延定位參數(shù)聯(lián)合估計算法;并

3、利用估計出的定位參數(shù)進行二次散射模型中非直達波的定位算法解算，其主要工作如下:
　　 1.接收信號中的定位參數(shù)與定位算法聯(lián)系緊密，要對移動臺進行定位，首先要獲取定位參數(shù)。文章對最關(guān)鍵的兩個參數(shù)——角度和時延進行了聯(lián)合估計。對傳統(tǒng)的MUSIC算法進行改進，改進的MUSIC算法是通過搜索MUSIC譜峰值，實現(xiàn)對角度、時延參數(shù)較精確地估計;本文還在特定信道模型下對JADE-ESPRIT算法進行了仿真驗證。兩種算法都具有天線個數(shù)不受多徑

4、數(shù)目限制的優(yōu)點，JADE-ESPRIT算法可同時估計AOA和TOA;改進的MUSIC算法除了能估計AOA和TOA之外，還能得到發(fā)射角AOD。隨著信噪比的增加，改進的MUSIC算法估計精度隨之提高，為后續(xù)的定位算法提供了保障。
　　 2.對NLOS傳播模型和單站定位技術(shù)進行了研究，設計了在二次散射模型下，采用機動單站對移動臺定位。利用圓擬合法對第二層散射體位置和與MS的距離值進行聯(lián)合估計，用Chan算法估計第一層散射體位置;借助第