卡尔曼滤波在无线定位中的应用_第1页
卡尔曼滤波在无线定位中的应用_第2页
卡尔曼滤波在无线定位中的应用_第3页
卡尔曼滤波在无线定位中的应用_第4页
卡尔曼滤波在无线定位中的应用_第5页
已阅读5页，还剩11页未读， 继续免费阅读

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

卡尔曼滤波在无线定位中的应用,内容,无线定位技术,所谓定位，就是确定地球表面某种物体在某一参考坐标系中的位置。无线定位通过测量无线电波从发射机到接收机的传播时间、时间差、信号场强、相位或入射角等参数来实施目标移动终端的二维或三维定位。,基于无线定位的商业增值服务,安全：提供个人安全及紧急报警服务；信息：提供包括天气、交通、导航、姓名地址录等的信息服务；跟踪：连续监视车辆、财产及人的位置，如对贵重物品运送途中的跟踪定位；自适应切换：系统利用两基站接收到的信号强度之差，结合MS位置信息自适应调整切换门限，可减少不必要的切换和掉话；优化蜂窝小区扇区的划分：优化安排每个扇区中的MS个数，提高系统容量，减少同信道干扰；信道预先分配：系统可检测MS当前位置和运动模式，当前服务扇区可要求核心网在下一个目标扇区内为QoS优先级较高的MS预留信道；微蜂窝中码资源或频率资源的复用：系统可以对MS运动状态进行跟踪，如果MS在通话中是静止的，业务信道可以对不同地带的用户分配相同的资源(码资源或频率资源)实现复用，以此来提高系统容量。,定位方案,基于移动台的定位,基于GPS的定位,基于网络的定位,基本的移动无线定位方法,TOA定位,TOA定位也称圆周定位，若已知移动台到基站BS的直线距离R，则根据几何原理，移动台MS一定位于以基站BS所在位置为圆心，以距离R为半径的圆周上。如果已知移动台与三个基站之间的距离，以三个基站所在位置为圆心，移动台与三个基站的距离为半径画圆，则三个圆的交点即为目标移动台所在位置。,TDOA定位,TDOA定位也称双曲线定位，若已知移动台MS到两个BS的距离差，根据双曲线的定义，MS必定位于以这两个BS为焦点的双曲线上。测量移动台到三个BS的距离差即可得到两组独立的双曲线，这两条双曲线的交点即是MS的位置。,AOA定位,AOA定位也称方位角定位，BS测得电波从MS到BS的到达角AOA，即可确定MS与BS之间的一条直线。如果测得MS对两个BS的到达角，则两条直线交点即可确定MS的位置。,基于卡尔曼滤波的定位算法,由于MS在移动过程中的位置是连续变化的，故MS在某一时刻的位置与其在上一时刻的位置有关，所以我们可以采用Kalman滤波的方法来实现移动台位置的估计。Kalman滤波具有良好的跟踪性能，它可以利用当前的观测量和以前的观测数据，根据线性最小方差原理，求出最优估计。卡尔曼滤波器还可估计出MS的移动速度。,TOA定位模型,将上式两边平方再移项，得：,TOA定位模型,设=0+，其中0为MS与第i个BS之间距离的真实值，为误差。因为在测量方程中，以平方形式出现，所以，将其两边平方，得:,误差为：,卡尔曼滤波方程,状态方程：,其中，s(k)中的变量分别表示MS在第k个时刻x和y方向的位置坐标和速度大小，是采样间隔，w(k)的协方差矩阵为Q(k),卡尔曼滤波方程,量测方程：=+(),其中，=,是第i个BS的坐标。,=()()()
人人文库> 全部分类> 应用文书 > 技术指导

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论