基于超宽带(UWB)技术的定位技术研究.pdf

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基于超宽带际醯无线定位系统的研究。陈学卿高凡马伟朕际蹙哂泄牡汀⒖苟嗑缎Ч谩踩泶ㄎ患际ㄎ环绞奖冉年第桂林航天工业高等专科学校学报艿信息与电子工程摘要文章介绍了超宽带定位技术的特点和优点。研究了超宽带无线用于室内定位的定位方式．简化。所以在定位系统中应用最广。通过比较分析，到达时间差定位法����钍屎嫌�于超宽带定位系统。定位节点可分为完整功能节点���图蚧�δ芙诘������与多个��约跋嗔诘腇�进行会话。��ㄖ品浅＜虻ィ�瞿苡胍桓鯢�会话。定位协议可分为两类㈨：基于锚����猙���男�楹臀廾����—����椤�基于锚的协议假定网络中的一个节点集�慰冀诘慊�锚节点�谕�绯跏蓟�币阎O喽曰蚓�晕恢谩Ｐ枰M庠诘�定位系统提供每个锚节点的位置。��斩丝刹舛�=�点的位置．并提供一个坐标系．与定位协议相关的信令流量较低．但存在稀疏锚节点问题和测距误差问题，��旧�定位精度有限。以致产生较大的定位误差。基于锚的�【�定位模式主要有两种：��刹慰冀诘惴⑸湫藕拧１徊饨诘愀涸鸾邮詹⒔�惺�据处理。这种方式与��ㄎ焕嗨啤Ｔ黾恿吮徊饨诘愕牡�池能耗．大大减少了使用寿命。在文献中���就是应用的此种模式。��杀徊饨诘惴⑸湫藕牛�骰�靖涸鸾邮铡４�偷街�心节点进行计算．得到被测点的精确坐标，适合节点小型化、简单化的要求。在文献��杏τ玫拇酥帜Ｊ健�经过比较分析，第二种模式更优越一些．这样可以简化��的控制，还可以延长被测点的使用寿命。���ㄎ幌低持写嬖谛矶辔蟛钤矗��ǚ⑺秃徒邮�机内码序列传输处理时问和无线链路传播时延带来的空间传播误差、非视距传播影响、接收噪声影响、参考点之间不完全同步以及求解方程组带来的误差等。这些都是在设计系统时候需要考虑的问题。大多数��ㄎ幌低扯疾捎肨Ⅸ�方式。这样可以弱化对基站与被测点之间的同步要求，但仍需要参考基站之间保持精确同步。我们运用参考文献��刑岢龅耐��定位协议可以克服这一缺点。��ぷ鞯钠德屎突�谑毖拥牟饩嗑ǘ榷己芨摺＞�确同步非常重要．难度也大。当超宽带信号占空比很低时．对短距离传输来说。先后发射的脉冲即使经多经传播后也能较容易识别。这也是��糜诙ㄎ幌低车牡湫陀诺悖�但是如果网络节点密度较大、环境复杂时，多径问题会很突出。这在室内定位中就会显得尤为明显。超宽带室内定位系统的竞争力主要在下面四个方面��：��呔ǘ取＞ǘ仁鞘夷诙ㄎ幌低车闹饕>赫�Γ�ǘ�越高．生存的价值越高。室外的卫星定位系统的精度为��笥遥��夷诙ㄎ幌低车木ǘ韧ǔＴ诶迕准丁���统杀尽３杀臼怯跋焓夷诙ㄎ幌低撤⒄沟木龆ㄒ�素。��挠没е恍枰5８褐斩说姆延谩Ｒ蚨�涞玫搅似�及，但室内定位系统的用户不但需要承担终端的费用．而且需要承担系统本身的开销，因此，低成本是发展室内定位系统的方向。��√寤�Ｊ夷诙ㄎ幌低骋话闶怯墒褂谜咚嫔硇��或者嵌入到其他物品上。小体积方便使用。��嫒菪浴Ｓ没Р换嶂辉谑夷诨疃��还匦氖褂媚囊�个定位系统。只希望在进入房间和外出时能得到统一的位置信息。因此．需要室内定位系统与现存的卫星导航系统能做到无缝连接。此外。超宽带很容易将定位和通信结合，相对成熟的短距离超宽带通信必将带动超宽带在定位方面的发展。虽然无线精确定位已有多年发展�墒荱�室内定位技术尚处于发展初级阶段，有很广阔的发展空间，相信不久超宽带室内定位技术就可以完全实现商业化。精