最小二乘和卡爾曼濾波在無線定位中的性能分析與應(yīng)用研究.pdf

1、北京化工大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者簽名：必日期：塵)竺叢關(guān)于論文使用授權(quán)的說明學(xué)位論文作者完全了解北京化工大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間

2、論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬北京化工大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許學(xué)位論文被查閱和借閱：學(xué)校可以公布學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。非保密論文注釋：本學(xué)位論文不屬于保密范圍，適用本授權(quán)書。作者簽名：導(dǎo)師簽名：呈諺象日期：z口仁石、s日期：矽哆鄉(xiāng)多摘要最小二乘和卡爾曼濾波在無線定位中的性能分析與應(yīng)用研究摘要隨著人們對定位要求的提高，短距離尤其是室內(nèi)定位技術(shù)

3、受到了人們的廣泛關(guān)注。在室內(nèi)定位技術(shù)領(lǐng)域，無線信號容易受到各種障礙物的影響以致其傳播特性比較復(fù)雜，且實(shí)際的室內(nèi)定位需求往往要求相對較高的定位精度(通常小于1米)，而在室外得到廣泛應(yīng)用的GPS定位技術(shù)在室內(nèi)難以接受到衛(wèi)星信號，即使能夠接收到部分衛(wèi)星信號，無論是從信號傳輸還是從定位精度上也都難以滿足室內(nèi)定位的需求。而無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和射頻識別技術(shù)以其體積小、成本低、非接觸、非視距以及覆蓋范圍廣等優(yōu)點(diǎn)被人們列為室內(nèi)定位的主流技術(shù)之中。本文首先針

4、對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對靜態(tài)目標(biāo)的定位算法做了詳細(xì)描述，包括在距離、角度或距離加角度下最小二乘以及卡爾曼濾波的表達(dá)形式。之后對兩種算法進(jìn)行了詳細(xì)的分析，在測量噪聲與距離無關(guān)或相關(guān)的情況下，分別推導(dǎo)出了定位誤差的期望值及其方差。并通過極小化定位誤差的大小，本文給出了在三個測量節(jié)點(diǎn)時節(jié)點(diǎn)的最優(yōu)位置分布。然后對兩種算法進(jìn)行了仿真對比，可以看出卡爾曼濾波算法在測量距離的情況下定位精度最高；且對于與距離相關(guān)的測量噪聲，在相對距離的測量之下，卡爾曼濾波比