基于TRM的室內(nèi)主動源探測與定位研究.pdf

1、在當(dāng)今的信息時代，位置服務(wù)信息在人們的日常生活中已經(jīng)越來越重要，室外定位技術(shù)如GPS定位系統(tǒng)等已經(jīng)運用的比較成熟。然而，室外定位系統(tǒng)在室內(nèi)定位中卻幾乎無法發(fā)揮其作用，尤其在室內(nèi)復(fù)雜環(huán)境中對小型移動通信終端的定位，現(xiàn)有室內(nèi)定位技術(shù)無法滿足對室內(nèi)物體的精確定位。時間反轉(zhuǎn)鏡(Time ReversalMirror, TRM)技術(shù)可以有效地克服嚴(yán)重的多徑及復(fù)雜通信信道中的時間延遲的現(xiàn)象。在基于TRM的定位方法中，將所采集的信號在同樣的媒介中時反

2、發(fā)射，然后，這些信號將在原來的位置產(chǎn)生聚焦。該過程充分利用了室內(nèi)復(fù)雜的信道信息，因此這種方法可以為室內(nèi)小型通信終端的定位提供更好的方法。但對于傳統(tǒng)的TRM技術(shù)，在定位目標(biāo)位置時，必須預(yù)知室內(nèi)環(huán)境分布，否則，定位結(jié)果不會很理想。針對該問題，本文給出了基于快速行進(jìn)算法(Fast Matching Method，F(xiàn)MM)的TRM室內(nèi)定位技術(shù)與傳統(tǒng)的TRM技術(shù)相比，能夠很好地估計室內(nèi)環(huán)境分布，提高定位的精度，具有一定的定位優(yōu)勢。
　　

3、本文首先介紹現(xiàn)有的室內(nèi)定位系統(tǒng)及相關(guān)的室內(nèi)定位技術(shù)，討論了其室內(nèi)定位的實現(xiàn)方案;然后，比較了各種室內(nèi)定位系統(tǒng)在室內(nèi)的定位精度及缺陷;接著研究了基于TRM的室內(nèi)定位技術(shù);最后，針對TRM技術(shù)需要預(yù)知室內(nèi)環(huán)境的分布的問題，提出了利用FMM與TRM相結(jié)合的技術(shù)進(jìn)行了仿真。研究基于TRM的室內(nèi)定位技術(shù)獲得了以下的成果:
　　 首先，針對室內(nèi)復(fù)雜環(huán)境，研究了TRM技術(shù)在室內(nèi)定位中應(yīng)用的可行性。通過建立模型分別對室內(nèi)環(huán)境分布、室內(nèi)小型移動終

4、端進(jìn)行仿真分析，研究了TRM室內(nèi)定位技術(shù)的異同點與定位性能。比較了在均勻環(huán)境及復(fù)雜環(huán)境下的定位效果。
　　 然后，仿真研究運用TRM室內(nèi)定位技術(shù)在已知室內(nèi)環(huán)境分布及未知室內(nèi)環(huán)境分布情況下的定位精度。并對不同情況下的定位結(jié)果進(jìn)行了分析，結(jié)果表明TRM技術(shù)在已知室內(nèi)環(huán)境分布的前提下，定位精度相當(dāng)高。而在未知室內(nèi)環(huán)境分布的情況下則定位誤差較大。
　　 最后，為了預(yù)先估計室內(nèi)環(huán)境分布，研究了在TRM定位技術(shù)的基礎(chǔ)上與FMM算法結(jié)