雷 华,冯新建,贺 信,李 悦

(1.陕西陆军预备役高炮师,陕西 西安 710077;2.中国人民解放军61541部队,北京 100094)

0 引 言

随着人们对基于位置的信息服务需求不断增加,无线电定位技术受到了越来越多的关注。全球导航卫星系统(GNSS)以其广域覆盖的巨大优势,将无线电定位技术发展到了一个新的高度,并在世界范围内得到了广泛应用。然而,由于GNSS信号容易受到遮挡和多径等传播因素的影响,其在城市密集城区和室内封闭区域无法保证定位精度的可靠性和可用性。在这种情况下,可以利用原本不用作导航定位的无线信号(如WLAN、电视台广播基站和移动电话基站传输的信号等),又称作泛在无线信号[1](SoOs),辅助进行无缝定位。

本文所考虑的泛在无线信号是由数字电视地面广播系统(DVB-T)单频网[2]传输的电视广播信号。DVB-T单频网信号在定位功能上具有以下几个优势:首先,所有发射塔位置固定且已知;其次,所有发射机同时同频发送相同的信号,并通过发射机端附加专用设备——数字单频网(SFN)适配器从导航卫星得到基准频率和秒脉冲信号(1 pps)来保证时间和频率的同步[3],从而提供可与GNSS相媲美的精度;第三,由于电视服务对误差概率的要求更高,接收机处的信噪比要远远高于测距需求。

DVB-T系统使用了编码的[4]正交频分复用(OFDM)技术,具有频带利用率高、能实现动态接收、抗多径等优良特性。本文利用DVB-T单频网传输信号中包含的导频子载波通过到达时间(TOA)技术测算伪距,进而定位。由于DVB-T单频网信号的功率比GNSS强,可穿透建筑物,因此一般情况下在其覆盖区域总能接收到几个发射塔发送的同步信号,保证了测距方法的可用性。……