基于信號(hào)傳播時(shí)延估計(jì)的精確定位算法與誤差消除技術(shù)研究.pdf

1、隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，無線定位技術(shù)得到了十分廣泛的應(yīng)用，特別是在監(jiān)視系統(tǒng)、物流傳輸、緊急救援、資源管理、財(cái)產(chǎn)存儲(chǔ)等特殊場(chǎng)合的應(yīng)用凸顯了無線定位技術(shù)的重要性。目標(biāo)的精確定位，需要使用測(cè)量手段來實(shí)現(xiàn)，常用的測(cè)量手段包含聲吶、雷達(dá)、移動(dòng)通信、多媒體技術(shù)和全球定位系統(tǒng)等。
　　本文分別對(duì)基于信號(hào)到達(dá)時(shí)間、信號(hào)到達(dá)時(shí)間差、信號(hào)方位角和信號(hào)強(qiáng)度四種測(cè)量技術(shù)的原理進(jìn)行了介紹，并簡要分析四種定位技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。論文首先對(duì)定位技術(shù)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行

2、了闡述，然后分析了各種定位算法的優(yōu)缺點(diǎn)，同時(shí)詳細(xì)研究了產(chǎn)生定位誤差的各種因素。
　　論文將非線性最小二乘法和最大似然法的基本原理應(yīng)用到時(shí)延估計(jì)中，提出了基于信號(hào)傳輸時(shí)延的兩種精確定位算法，即:非線性最小二乘法和最大似然法。除此之外，論文經(jīng)過嚴(yán)格的數(shù)學(xué)分析和推導(dǎo)，得到了兩步定位法。兩步定位法將非線性問題轉(zhuǎn)化為線性問題，通過參數(shù)的非相關(guān)性假設(shè)和去相關(guān)性假設(shè)對(duì)目標(biāo)評(píng)估位置進(jìn)行優(yōu)化。論文在非線性最小二乘法和最大似然法的計(jì)算過程中，都運(yùn)用了

3、高斯-牛頓迭代法和牛頓-拉夫遜迭代法，對(duì)局部最小值進(jìn)行求解。同時(shí)進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真，根據(jù)仿真結(jié)果分析了兩種迭代算法對(duì)目標(biāo)評(píng)估結(jié)果的影響。
　　克拉美羅界是無偏估計(jì)中一個(gè)重要的參考因素，它能夠確定無偏估計(jì)量方差的下限。論文對(duì)克拉美羅界定理進(jìn)行了推導(dǎo)驗(yàn)證，并仿真計(jì)算出不同信噪比下的克拉美羅界，為基于信號(hào)傳輸時(shí)延估計(jì)的精確定位算法的性能研究提供了參考。論文分別將非線性最小二乘法、最大似然法和兩步定位法三種定位算法的運(yùn)用進(jìn)行了探索，得到目標(biāo)