移动通信网络无线定位技术的原理及应用
无线电定位原理与技术

无线电定位原理与技术TOA是通过测量信号从发射器发射到接收器接收的时间来确定距离的。
当无线电信号从发射器发出后,经过空气传播到达接收器,接收器接收到信号后会测量从信号发出到接收到的时间差,再根据信号在空气中的传播速度以及时间差来计算距离。
RSSI则是通过测量接收到的信号强度来确定距离的。
由于信号在传播过程中会遇到阻尼、衰减等因素的影响,接收到的信号强度会随着距离的增加而减弱,因此可以根据接收到的信号强度来推测距离。
多普勒效应测量则是通过测量接收到的信号频率的变化来确定移动物体的速度和方向的。
当移动物体靠近接收器时,接收到的信号频率会变高;当移动物体远离接收器时,接收到的信号频率会变低。
通过测量频率的变化量,可以推测物体的速度和方向。
GPS是使用最广泛的无线电定位技术之一,它利用一组卫星在轨道上发射无线电信号,并通过接收器接收到这些信号来计算自身的位置。
通过接收到多个卫星的信号,并使用三角测量的原理,可以准确地确定自身的位置。
基站定位是通过使用移动通信网络中的基站来确定移动设备的位置。
当移动设备与基站进行通信时,基站会记录下与设备通信的信号参数,通过测量被记录的信号参数的变化,可以计算设备的位置。
无源定位是一种通过被动地接收到的无线电信号来确定设备位置的技术。
这种技术适用于无法主动发送信号的设备,例如无线电频谱分析仪、无线电信号监测系统等。
通过分析接收到的信号参数,并结合信号传播模型和统计方法,可以推测设备的位置。
总之,无线电定位技术通过测量信号的到达时间、信号强度和频率变化等参数来确定移动设备或物体的位置。
通过不同的实现方式和算法,可以实现各种应用场景下的定位需求。
网络RTK技术及应用

网络RTK技术涉及大量的数据处理和传输,存在数据被篡改或泄露的 风险。
建设与维护成本高
建立和维护一个覆盖广泛的基准站网络需要大量的资金和技术支持。
受限于移动网络信号
网络RTK技术的实时性取决于移动网络信号的覆盖和质量,在信号弱 或无信号地区,难以实现实时定位。
解决方法
加强卫星信号接收和处理 能力
网络RTK技术及应用
• 引言 • 网络RTK技术原理 • 网络RTK技术的优势与局限性 • 网络RTK技术的应用场景 • 网络RTK技术的前景展望
01
引言
什么是网络RTK技术
定义
网络RTK(实时动态差分定位)是一种实时、高精度的卫星导航定位技术,通 过多个基准站接收卫星信号,利用差分算法修正误差,实现厘米级甚至毫米级 的定位精度。
滑坡监测
对滑坡区域进行实时监测, 及时发现滑坡迹象,为灾 害预警和救援提供依据。
水灾监测
通过网络RTK技术对江河 湖泊的水位进行实时监测, 及时发现水灾隐患。
05
网络RTK技术的前景展望
技术发展趋势
实时动态差分定位
随着数据处理和通信技术的发展,网络RTK技术将实现更 高的实时动态差分定位精度,以满足各种高精度应用需求。
工作原理
网络RTK利用多个基准站接收卫星信号,通过差分算法消除公共误差,提供高 精度定位结果。用户可以通过移动站接收基准站数据,实时获取高精度定位结 果。
网络RTK技术的发展历程
初始阶段
网络RTK技术最初起源于20世纪 90年代,主要基于传统的静态差 分定位技术,精度在米级左右。
快速发展阶段
进入21世纪,随着GNSS(全球 导航卫星系统)技术的快速发展 和普及,网络RTK技术也取得了 突破性进展,精度提高到厘米级
现代移动通信技术及应用 (7)

2.卫星定位系统
卫星定位系统是将无线电发射台放置在卫星平台 上,目用前户建接有收卫到星来定自位卫系星统发的出国的家信或号地时区,有通美过国测、量俄信 罗号斯传、输欧时盟间、或中者国频、率日变本化及量印等度数,,多求个解系出统自融身合的定位位置 是、用速户度享和受时卫间星等定信位息服。务卫的星必定然位选系择统。是在卫星技术和 卫星通信技术发展的基础上产生的,其覆盖范围由卫 星星座的覆盖范围所决定,而卫星轨道的确定则通过 地面遥控系统的指令来实现,定轨精度的高低也将直 接影响用户定位精度的高低。
第七章 移动通信中的定位技术
无线电定位分类和基本原理
1.陆基无线电导航系统
各种地面无线电导航系统都采用了相同或相似的 基本技术,其差别主要在于不同用途采用不同的无线 电频段和系统结构。此外,对覆盖范围很大的定位系 统,其导航精度和导航数据更新速率常常较低,而提 供高精度的系统往往覆盖范围有限。
第七章 移动通信中的定位技术
第七章 移动通信中的定位技术
无线电定位分类和基本原理
3.蜂窝无线定位系统
蜂窝移动通信是采用蜂窝无线组网方式,在终端 和网络设备之间通过无线通道连接起来,进而实现用 户在活动中可相互通信。其主要特征是终端的移动性 ,并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。近年来 ,随着蜂窝移动通信技术的迅速发展,移动台的数目 急剧增加,使得对移动台的定位需求变得越来越迫切 。
由于求平方的缘故,解方程后会得到两个解,而只有
一(个x0是 真x2)实2 的 (,y0就需y2要)2一些先(x验0 知x1识)2来分( y辨0真y1实)2解,R21
以消除位置模糊。双曲线定位法也称为基于电波到达
时在(间各x0差种蜂(xT3窝)DO网A(中y) 0研的究定y、位3)采法用,较即(x多T0 D的Ox定A1)定位位方( y法法0 ,。是y1)目前R31
无线通信技术与应用

制定详细的身份认证和访问控制策略,包括认证方式、权限分配、策 略更新等方面。
入侵检测和防御机制部署
入侵检测
通过监控无线通信网络中的异常行为和流量,及时发现并处置入 侵事件。
防御机制
采用多种安全技术手段,如防火墙、入侵防御系统、安全漏洞修补 等,提高无线通信网络的防御能力。
部署实施
根据无线通信网络的实际情况和安全需求,合理部署入侵检测和防 御机制,确保网络的安全稳定运行。
PART 01
无线通信技术基本概念与 原理
无线通信技术发展历程
早期无线通信
包括无线电报、无线广播等,采用模拟信号进行传输。
第一代移动通信技术(1G)
主要提供语音通话服务,采用模拟信号和频分多址技术。
第二代移动通信技术(2G)
提供数字语音和低速数据服务,采用时分多址或码分多址 技术。
第三代移动通信技术(3G)
非对称加密
使用公钥和私钥进行加密和解密,安全性较高,但加密和解密速 度相对较慢。
混合加密
结合对称加密和非对称加密的优点,提高无线通信的安全性和效 率。
身份认证和访问控制策略设计
身份认证
通过验证用户的身份凭证,确保只有合法用户才能访问无线通信网 络。
访问控制
根据用户的身份和权限,限制其对无线通信资源的访问范围和操作 权限。
第三代移动通信系统( 3G)
提供了更高的数据传输速率和 更丰富的业务类型,包括视频 通话、移动互联网等,采用了 更先进的CDMA技术。
第四代移动通信系统( 4G)
以LTE为代表,提供了更高的 数据传输速率、更低的时延和 更广泛的网络覆盖,支持高清 视频、在线游戏等高速数据业 务。
典型移动通信系统架构剖析
移动通信中的无线定位技术

移动通信中的无线定位技术摘要:随着通信系统的全面发展和进步,无线通信系统定位技术的应用范围不断扩大。
为了提高通信系统的应用质量,要整合具体的应用模式,发挥各项技术的优势作用。
分析了无线通信系统定位技术的内涵,并对其实际应用展开讨论。
关键词:移动通信;无线;定位技术;前言:基于位置服务的多元化需求,无论是室内还是室外,快速准确完成移动终端位置信息定位管理的业务量逐渐增多。
为了充分提升位置服务质量和网络应用性能,要积极整合定位技术应用模式,打造更加科学合理的信息保护安全管控机制,为通信系统定位管理工作的优化提供保障。
1无线通信系统定位技术无线通信系统定位技术指借助无线通信技术和传感器等设备有效建立测量接收模式,对接收到的无线电波时间、幅度、相位等基础参数进行测量分析,结合具体的算法规则完成被测物体的位置判定。
通过建立定位、监测、着重等控制模式,保证导航管理、机器人跟踪、虚拟现实以及军事目标定位等基础工作都能顺利开展。
1.1GPS 定位技术全球定位系统(GPS)定位是目前应用最为广泛的定位方式,借助工作卫星和备用卫星实现相关信息的实时性接收和存储。
地面接收机接收GPS卫星发送的实时性信号,配合数据处理获取相关信息,依据卫星广播的星历信息完成定位和导航。
需要注意的是,GPS 定位系统在较为开阔的环境下定位精准度较高,抗干扰性和保密性较好。
1.2Cell-ID定位技术Cell-ID定位技术通过获取目标手机所在的蜂窝小区 ID来确定其具体位置,针对移动网络进行针对性跟踪和管理,有效实现识别信号的可控性目标。
在技术应用体系内,只要系统能将小区基站设置的中心位置和小区覆盖半径直接发送到终端设备上,就能结合相关信息描述的的内容和关键点有效确定移动终端的位置。
此外,Cell-ID定位技术能实现简单定位和处理,实际的响应速度较快,无须进行网络和移动终端的更改就能大大提升覆盖范围,保证信息传递和数据处理的可靠性。
若是基站分布数量不足,则很难有效完成定位控制。
三G中的AGPS移动定位技术

3G中旳A-GPS移动定位技术位置业务(LBS,Location Based Service)是指移动网络通过特定旳定位技术来获取移动终端旳位置信息,从而为终端顾客提供附加服务旳一种增值业务,可广泛应用于紧急救援、导航追踪、运送调度、移动黄页等诸多方面。
近年来,伴随顾客需求旳增长,移动定位技术受到越来越多旳关注,尤其是3G技术旳日益成熟为移动定位技术旳发展提供了支持。
在2G或2.5G旳网络里,由于受到网络传播速度旳限制,高精度定位技术(A-GPS)旳应用受到局限,而3G网络可以提供高速无线下载功能,这就为移动定位业务提供了愈加广阔旳发展空间。
1、3G中旳移动定位技术目前,在3G网络中广泛使用旳移动定位技术有三种:基于网络旳小区识别(CELL-I D)定位技术、OTDOA定位技术、网络与终端混合旳A-GPS定位技术。
1.1基于网络旳CELL-ID定位技术基于网络旳CELL-ID定位技术是一种最简朴旳定位技术,合用于所有蜂窝网络,且无需对和网络进行修改,就可以向目前旳移动顾客提供自动定位业务。
该技术根据移动终端所处旳蜂窝小区ID号来确定顾客旳位置,因此其定位精度完全取决于移动终端所处蜂窝小区半径旳大小,从几百米到几十公里不等。
与其他技术相比,该技术投资较少,定位响应时间较短,一般在3s以内,但其精度最低,误差较大。
1.2OTDOA定位技术OTDOA(Observed Time Difference of Arrival)是一种应用于3G网络旳定位方式。
这种定位技术通过移动终端测量不一样基站旳下行导频信号旳抵达时刻(TOA,Time of A rrival)实现定位,其定位精度较高,定位范围约为100~200m。
但对时间基准旳依赖性较强,同步受多径干扰旳影响也较大。
OTDOA定位响应时间比CELL-ID略长,大概要10 s。
该技术无需对进行修改而只需修改网络,即可直接向既有顾客提供服务。
1.3A-GPS定位技术A-GPS(Assisted Global Positioning System)即网络辅助旳全球定位系统,这种措施需要网络和移动终端都可以接受GPS信息,是一种结合了网络基站信息和GPS信息对移动终端进行定位旳技术,可以在2G和3G网络中使用。
移动通信的无线定位技术探析
近 几年 ,移动 通 信领 域 的定 位 服务 得 低 ,对 时 间 同步精 确 性要 求 不 高 ,但运 行 到 了 广 泛 探 讨 和 快 速 发 展 , 并 逐 渐 成 为 极 相 对 复 杂 。 具 商业 价 值 的增 值服 务 ,而 这 显然 离 不开 无线 定 位 技术 的 有力 支 持 ,换 句话 说 ,两 者 之 间有 着相 互 促进 的作 用 。 因此 为 推动 无线 定 位 技术 更 加准 确 、便 捷 、快 速 、智 能 、 经 济 , 我 们 有 必 要 对 其 发 展 应 用 加 以 分 析和 探 讨 , 以便找 到其 不 足之 处 ,并予 以改进 ,进 而更好 的服务于 定位服 务 。 移动通 信无线 定位技 术概述 所 谓 的 无 线 定 位 技 术 是 指 通 过 测 量 接 收 的无线 电波 参数 ,如相 位 、幅 度 、到 达 角 、传输 时 间 等 ,然 后借 助 合理 的 算法 对 被测 物 体 的位 置作 出判 断 ,而 定位 精度 的 高低 则 在很 大 程度 上 取 决于 测量 方 法 , 而 且 也 是 应 用 于 移 动 通 信 的 关 键 所 在 。 与 此 同时 ,随着 无 线定 位 方法 的 丰 富 ,技术 含 量 的上 升 ,其 定位 精 度 也得 到 了不 断提 高 , 并带 动 了移 动位 置 业务 的 快速 发 展 , 从而 创造 了一个新 的经济增 长 点…。 虽然 目前 的 无线 定位 技 术 形式 多 样 , 如场 强 定位 、A 0 A 定位 、T O A 定 位 、T D O A 定 位 、A — G P S 定位 等 ,且在现 实生 活 中彰显 了 不 同 的效 用 ,但 其依 旧存 在一 定 的缺 陷 , 加 之 受 非 视 距 信 号 、 多径 传 播 、 多 址 干 扰 、 基站 覆 盖面 积 、 电磁 干扰 以及 天 气 等 诸 多 因素 的影 响, 其 定位 精度 和 实 际效 用 还 有 较大 的提 升 空 间和 发 展潜 力 ,故 还 需 要 我 们不 断优 化 其 定位 算 法 ,提 高其 定 位 精 度 ,进 而便 捷 用 户生 活 ,增 加 企业 综 合
无线网络环境下的定位技术研究
无线网络环境下的定位技术研究近年来,随着智能手机和移动设备的普及,人们对定位技术的需求越来越高。
无线网络环境下的定位技术则成为了研究焦点之一。
在这篇文章中,我们将探讨无线网络环境下的定位技术研究及其应用。
一、定位技术的基本原理无线网络环境下的定位技术基本原理主要有三种:1. 全球卫星定位系统(GNSS)全球卫星定位系统(GNSS)是通过卫星系统发送信号,由接收设备接收并计算出位置信息。
GNSS系统包括GPS、GLONASS和Beidou等。
其准确度取决于接收设备的质量和环境。
2. 基于信标的定位技术基于信标的定位技术使用固定的信标来测量位置。
可以使用无线电、红外线和超声波信标来进行室内和室外定位。
室内定位技术包括室内GPS、Wi-Fi定位和蓝牙低功耗(BLE)定位等。
3. 基于移动设备的定位技术基于移动设备的定位技术则是通过使用设备的传感器(如加速度计、陀螺仪和磁力计等)来测量方向和角度。
配合GPS或Wi-Fi地图等可以实现更高精度的定位。
二、定位技术的应用1. 社交媒体和电子商务在社交媒体和电子商务中,定位技术可以帮助用户在特定地点查找特定的服务、商品和商家。
例如,精准的位置信息可以使用户快速找到离自己最近的商店或餐馆,这对于餐饮和零售业来说是至关重要的。
2. 物流和运输对于物流和运输公司来说,定位技术可以帮助他们更好地监控和管理他们的运输车辆。
这有助于提高运输效率和保证运输的准确性。
3. 医疗保健医疗保健领域也广泛应用定位技术,例如,它可以帮助医生在手术过程中更精准地定位病人的器官。
此外,定位技术还可以用于帮助子宫内胎儿的定位以及用于打击疾病传播等方面。
三、定位技术的研究进展目前,无线网络环境下的定位技术还存在一些挑战和难点,例如,室内场地空间复杂、人流量大等因素都影响着定位技术的准确性。
因此,研究者们正在积极探索新的解决方案。
以下是一些研究进展:1. 使用深度学习算法提高准确性深度学习算法可以对复杂的信号实现更高的精度分析,因此被广泛应用于定位技术的研究和发展。
5G定位技术介绍
5G定位技术介绍1.5G定位技术的原理5G定位技术主要依靠三种主要原理实现,分别是无线电信号测距、信号波束形成和物体追踪。
其中,无线电信号测距是最基本的原理,通过计算设备与基站之间的信号传播时间,可以得出设备的位置信息。
信号波束形成则是指通过控制发送信号的方向和波束形状,从而实现对设备的准确定位。
物体追踪则是通过对设备的运动轨迹进行实时跟踪,从而得出设备的实时位置信息。
2.5G定位技术的优势(1)高精度定位:5G网络可以提供更高的带宽和更低的延迟,从而实现对设备位置的更精准定位,精度可以在几米到几厘米之间。
(2)高可靠性:5G网络采用了多天线技术,可以减少信号传播过程中的干扰和多径效应,提高定位的可靠性和稳定性。
(3)高密度支持:5G网络可以支持大规模的设备接入,从而实现对大范围区域内的设备进行高精度的定位。
(4)低功耗:5G网络采用了低功耗的通信技术,可以减少设备的能耗,延长设备的使用寿命。
3.5G定位技术的应用(1)物流运输:通过对物流车辆的定位,可以实现对物流车辆的实时监控和调度,提高物流运输的效率和安全性。
(2)智能导航:可以实现对车辆、行人、自行车等移动设备的高精度导航,提供更准确的导航信息。
(3)室内定位:5G定位技术可以在室内环境中实现对移动设备的高精度定位,可以应用于室内导航、智能家居等领域。
(4)无人驾驶:通过对车辆的高精度定位,可以实现对无人驾驶车辆的实时控制和监测,提高无人驾驶的安全性和可靠性。
(5)物联网:通过对连接到物联网的设备进行定位,可以实现对设备的管理和监控,提高物联网系统的效率和安全性。
4.5G定位技术的挑战虽然5G定位技术具有很多优势,但在实施过程中仍然面临一些挑战。
(1)隐私和安全问题:5G定位技术需要对用户的位置信息进行采集和处理,因此对用户的隐私和数据安全提出了更高的要求。
(2)精度和延迟问题:虽然5G网络可以实现高精度定位,但在特定环境下,如高楼、山区等复杂场景,仍然存在一定的精度和延迟问题。
无线节点定位技术
基于到达角度的定位技术
03
无线节点定位技术实现
无线节点定位技术需要使用特定的硬件设备,如无线网卡、GPS接收器等,这些设备负责接收和传输信号,以实现节点的定位。
硬件设备
硬件设备的性能对定位精度和稳定性有很大影响,高性能的硬件设备可以提供更准确的定位结果。
硬件性能
硬件设备的成本也是需要考虑的因素,尤其是在大规模部署时,低成本的设备有助于降低整个系统的成本。
无线节点定位技术
无线节点定位技术概述 无线节点定位技术原理 无线节点定位技术实现 无线节点定位技术面临的挑战与解决方案 无线节点定位技术的未来展望
contents
目 录
01
无线节点定位技术概述
无线节点定位技术是指通过无线信号传输特性,确定无线发射节点(如无线传感器节点、移动终端等)的位置信息的技术。
详细描述
基于到达时间差的定位技术利用无线信号到达不同接收节点的时间差信息,结合几何关系计算出发射节点的位置。该技术对硬件要求较低,且无需高精度时间同步,但定位精度受信号传播速度的影响。
基于到达时间差的定位技术
总结词
通过测量无线信号到达接收节点的方向,利用几何关系确定发射节点的位置。
详细描述
基于到达角度的定位技术通过测量无线信号到达接收节点的方向,结合几何关系计算出发射节点的位置。该技术定位精度较高,但要求精确测量信号到达角度,且易受环境因素影响。
针对定位精度问题,可以采用高精度定位算法、多频段定位技术等方法来提高定位精度。对于覆盖范围问题,可以采用定向天线、增强型传输技术等方法来扩大覆盖范围。同时,综合考虑各种因素,如节点密度、环境因素等,也可以有效地提高定位精度和覆盖范围。
总结词
详细描述
解决方案
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移动通信网络无线定位技术的原理及应用
摘要:借助无线定位技术,人们可随时查询各类信息、位置。
主要对移动通信系统中的无线定位技术及其应用进行了分析和讨论,以期促进无线定位技术的进一步发展。
关键词:无线定位技术;移动通信系统
引言
随着移动通信技术的迅猛发展,对于移动台的定位需求也越来越受到人们的普遍重视。
1996年美国联邦通信委员会(FCC)颁布了E-911法规,要求2001年10月1日起移动通信网络必须能对发出紧急呼叫的移动台提供精度在125m内的定位服务,而且满足此定位精度的概率应不低于67%。
1999年FCC对定位精度提出新的要求:对基于网络定位要求提供精度为100m内的定位的概率应不低于67%,精度为300m内的定位概率应不低95%;对基于移动台的定位为精度50m 内的概率应不低于67%,精度150m以内的定位的概率应不低于95%。
欧洲同样也提出了相应的E112规定,规定提供定位服务应为移动通信网络的基本功能之一。
随着移动通信技术的不断发展,很多安全部门以及移动用户为了保证安全和便捷,都要求移动通信系统提供无线定位业务,这也是第三代移动通信中的一个核心技术。
无线定位技术有着重要意义,主要体现在灵活收费、智能交通系统、增强网络性能、个人定位服务等方面。
网络管理中心和计算费用时会根据移动用户所在的地理位置进行判断;当蜂窝中提供了网络无线定位技术后,智能交通系统就会利用这个功能替代传统的AVL系统,即时的提供路况信息或旅客位置等;通过对移动台的精确定位可以更好的对蜂窝进行分配,决定小区间的切换;在人们出外游玩时,可以通过服务中心获得游玩地点附近的宾馆信息,并通过MS对特定的移动目标进行定位跟踪监视。
一、无线定位的技术原理
1.1 SKT方法
SKT属于开发增值业务的命令,是一种应用范围较小的编程语言,它可以让SIM卡无阻碍的运行自身应用软件。
SKT技术的核心优势在于它为SIM卡的增值业务提供了一个简便易操作的开发平台。
一般的SIM卡手机只有电话簿等基本功能,让手机中插入STK的SIM卡时,功能性能得到极大提升,手机中可以提供信息点播、位置服务、手机银行等多种增值服务。
在GSM移动通信网络中的移动台,会对服务对象小区以及附近的小区进行测量,并生成报告。
报告中包括服务对象小区以及相邻6个小区的CGI码和接受场强,这些信息是移动台进行无限定位的信息基础。
根据相关技术,可以让移动台将测量报告通过短消息的形式发送,在接收到数据后进行分析处理,并在数据库中进行比对,最终确定位置。
根据目前我国各个城市的基站数量,市区内的基站较为密集,移动台完全可以覆盖一个小区。
但是这种方法也有一定的缺点,就是精确度难以保证。
为了提高定位的精确度,可以通过路测获取效应的数据,并建立实际路测数据库,将测量后的报告和数据库中的数据进行比对,这样得出的移动台位置较为精确,市区内一般误差在150米之内。
1.2电波传播时间定位法
电波传播时间定位法的原理是电磁波以光速在空间中传播,将移动台和接收
基站A、B、C,分别将其之间电磁波的传输时间设备ta、tb、tc。
得出以下公式:(xa-x)2+(ya-y)2-cta=0
(xb-x)2+(yb-y)2-ctb=0
(xc-x)2+(yc-y)2-ctc=0
公式中(xa,ya)、(xb,yb)、(xc,yc)分别是A、B、C基站的坐标。
三个基站结合可以产生三个圆,而移动台就处于三个圆的交点位置。
电波传播时
间定位法是对其技术改进产生的,原理是根据多个不同基站所接受到的移动台发
射电磁波所耗费的相对时间来确定移动台的位置。
此技术测量要求较高,要保证MS发射和全部BTS的接收保证同步,一旦出现失误,将会出现较大的误差。
并
且在发射信号时,还要进行时间标记,便于当信号到达接收基站后确定传播距离。
在该测量方法中,主要的对象是传播的时间差,而不是传播时间,因此在
MS和BTS之间不需要精确同步,在进行时间信号发射时也不需要进行标记等操作。
因此在MS的定位方面,该测量方法起到了重要作用,和SKT方法相比,精
确度更高,但是回应时间较慢。
另一方面,该方法还有着一定局限性,在基站较
多的市区中,精确度不一定比SKT更高,而且应答时间更长,再加上GSM网络成本较高,因此要根据实际情况进行选择。
1.3电波入射角定位法
该方法目前在雷达追踪、车辆导航系统中被广泛运用,其原理是根据接收基
站对电磁波的方法进行判定,从而确定移动台的位置,通过两个接收基站就能进
行定位。
这种方法的主要问题在于,想要检测出信号传播的方法,必须要在接收
基站上配备方向性较强的监测天线排列,需要对现有的基站进行一定程度的改善。
1.4混合定位法
每个测量值都能确定目标的一条轨迹,通过多个测量值,对轨迹交点进行分析,就能确定移动台的位置。
如何难以获得足够多的参数测量值,轨迹的交点就
较为繁杂,定位点难以确定,要通过一些方法进行改善。
例如通过移动目标运动
轨迹的连续性或额外测量点确定定位等。
1.5场强定位法
信号场强(signal strength)定位法通过检测接收信号的场强值,利用已知的
信道衰落模型及发射信号的场强值可以估算出收发信机之间的距离,通过求解收
发信机之间的距离方程组,即能确定目标移动台位置。
对于基于信号场强的定位,主要的误差源是多径衰落和阴影效应。
此外,由于在CDMA网络采用的功率控制
技术来消除远近效应,TDMA系统中采用功率控制以增强电池使用时间,因而信
号强度定位系统必须知道MS的发送功率,并且需要合理的精度控制。
二、无线定位技术的两种应用方案
根据定位估计的位置以及数据用途的不同,可以分为两种定位方案:基于移
动台的定位系统。
这种系统时移动台的自主定位系统,也叫前向定位系统。
通过MS接收到BTS的信息,进行信号参数测量,通过测量值分析出MS的位置;另一种是基于网络的定位系统。
目前移动通信网络中的无线定位技术主要就是这种。
和前者相比,后者有着多种特点:第一,不需要对现存的设备进行改动,大多数
附加设备都可以在网络上完成,用户通过移动终端便能获取定位信息;第二,网
络运营部门可以对移动用户进行监督,便于实施移动终端盗打防范以及网络资源
的管理;第三,可以对特定的地区进行话务统计,为网络的更新和设计奠定基础。
三、无线定位技术中的误差因素
无线定位技术受到环境的影响较大,导致在定位时精确度存在较大问题,其
中的影响因素较多,主要是多径传播、NLOS传播和多址干扰。
多径传播是误差出现的主要原因。
多径可能会使对来波的方向判断失误,在时间定位法上,会产生较大的误差。
可以通过高阶谱估计、最小均仿估计等多种方法解决。
NLOS传播是是干扰精确度的另一原因。
无论是何种测量方式,视距信号都是确定位置的前提。
收到衰落以及阴影效应等多种因素的影响,基站接收到的视距信号可能较差。
因此如何降低NLOS的影响是提高精确度的核心问题。
可以将NLOS的测量值调整到接近视距信号的测量值,并在LS算法中,降低NLOS测量值的权重,增加约束项。
受多址干扰影响最大是CDMA系统。
系统中的用户所使用的是统一频段,因此和基站距离较远的用户信号会受到距离较近用户的干扰,导致用户信号难以被检测到。
可以通过改进软切换方式、抗远近效应延时估计器等方法。
结束语
基于移动通信网络的无限定位技术已经收到了人们的认可,为人们的生产生活带来了较大的改善。
但是目前还有大量的问题需要解决,除了要对移动台和网络进行改善之外,还要对蜂窝系统的定位功能进行完善,提高其精确度。
参考文献:
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[2]邢茂柱.McLTE无线通信技术及其在应急通信系统中的应用[J].网络安全技术与应用,2015(04).
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