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1、隨著數(shù)據(jù)及多媒體行業(yè)的蓬勃發(fā)展,各方人群對(duì)于室內(nèi)定位應(yīng)用的需求程度也日趨上升。尤其是近年來,在高樓大廈或大型建筑場(chǎng)地內(nèi)火災(zāi)的頻繁發(fā)生,除了使人們的生命及財(cái)產(chǎn)受到嚴(yán)重的損失外,對(duì)于需要進(jìn)入此類火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的消防救援人員的生命安全也構(gòu)成了巨大的威脅。與一般的室內(nèi)環(huán)境相比,火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)由于受建筑物內(nèi)材料、類型、布局等影響,產(chǎn)生多徑效應(yīng)更為嚴(yán)重,使得直達(dá)波路徑缺失、信道非平穩(wěn)。若能在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)精確的室內(nèi)定位,將為保障消防人員自身的生命安全平添一道砝碼
2、。
如今較為常見的室內(nèi)定位技術(shù)有:ZigBee、RFID、Wi-Fi、Bluetooth、UWB(超寬帶)等。與其他室內(nèi)定位技術(shù)相比,UWB具有發(fā)射功率小、傳輸速率高、穿透能力強(qiáng)、覆蓋范圍廣、定位精度高的特點(diǎn),即使面對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)如此復(fù)雜的室內(nèi)環(huán)境,也可表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗干擾性和優(yōu)良的定位精度。所以本文選用UWB技術(shù)作為基礎(chǔ),以實(shí)現(xiàn)消防員在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的高精度室內(nèi)定位的要求。
文中選用IEEE802.15.4a模型作為UWB的信
3、道模型,其優(yōu)點(diǎn)在于可利用此模型仿真UWB信號(hào)在室內(nèi)視距及非視距傳播環(huán)境下對(duì)應(yīng)不同算法的定位情況。其次利用Matlab軟件仿真 UWB發(fā)射及接收信號(hào),通過Wylie算法鑒別目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與參考節(jié)點(diǎn)間的視距和非視距傳播。篩選出性能更優(yōu)的參考節(jié)點(diǎn),更新目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與參考節(jié)點(diǎn)間的到達(dá)時(shí)間差,得到較為準(zhǔn)確的定位初值估計(jì),保證之后的算法收斂。同時(shí)推算出可靠度最高的參考節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的方位角與俯仰角信息。將以上信息其代入基于泰勒級(jí)數(shù)的TDOA/AOA混合算法后
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