超宽带定位算法的仿真与分析.pdf.pdf

电子科技2008年第21卷第11期超宽带定位算法的仿真与分析姜敏敏(南京信息职业技术学院通信工程系,江苏南京210003)摘要文中讨论了定位估计采用的几种算法一LSE(LeastSquareError)、APIT及Taylor算法,并提出新的算法,即将APIT和Taylor结合起来进行协同定位的方法。将几种算法运用于超宽带定位中,并讨论平均定位误差与噪声方差、参考节点数及定位失败率等之间的关系,对APIT、Taylor及两者的协同算法的累计分布函数(CDF)进行了仿真。关键词超宽带;LSE算法;APIT;Taylor;—7820(2008)11—056—03SimulationandAnalysisofUWBLocationAlgorithmsJiangMinmin(municationandInformationEngineering,munications,Nanjing210003,China)AbstractThispaperdiscussesthealgorithmswhicharenormallyusedinthelocationmethods—LSE(LeastSquareError),,—wideband;LSEalgorithm;APIT;Taylor;averageerroroflocation定位,通常是指确定地球表面某种物体在某参考坐标系中的位置?。传统的定位技术和导航(引导交通工具或其它物体从一个位置移动到另个位置的过程)密不可分。典型的无线电导航定位系统是罗兰和奥米加导航系统。除了传统的应用外,近年来随着蜂窝移动通信、小灵通、UWB等技术的迅速发展,定位技术开始广‘泛应用于蜂窝系统、小灵通系统以及室内等。随着通信技术的迅速发展,无线定位技术也引起了人们广泛的关注和研究的热潮。近年来,无线通信基本的定位技术包括场强定位方法、电波入射角定位方法、基于电波传播时问(或时问收稿日期:2008—01—16作者简介:姜敏敏(1983一),女,硕士研究生。研究方向超宽带定位算法。56差)定位方法以及各种混合定位算法等。而超宽带技术由于具备较高的时问分辨率和较强的穿透材料的能力,在离分辨率的测量距离和定位方面有广阔的应用前景。利用超宽带信号进行定位,最大的优势在于它的定位精度理论上可以达到厘米级,并且功率低,所需要的开销也低,完全能够满足定位精度的需求。时间定位技术依靠信号在两个节点间传输时间的测量。如果两个节点间有个普通的时钟,接收信号的节点就可以根据它来得到该信号的到达时间。对于一个普通的AWGN通道而言,从TOA估计