基于TDOA的Chan定位算法仿真研究*
2016-06-21倪磊磊杨露菁蔡时超周恭谦
倪磊磊 杨露菁 蔡时超 周恭谦
(海军工程大学电子工程学院 武汉 430033)
基于TDOA的Chan定位算法仿真研究*
倪磊磊杨露菁蔡时超周恭谦
(海军工程大学电子工程学院武汉430033)
摘要论文对基于TDOA定位技术的Chan氏算法进行了数学描述,之后对影响Chan氏算法定位精度的相关要素进行了仿真分析。首先分析了基站数量对定位精度的影响,其次分析了基站分布的拓扑结构对定位精度的影响,最后分析了噪声对定位精度的影响,并得出了相应的结论。
关键词蜂窝移动; 到达时间差定位; Chan氏定位算法
Class NumberTP391
1引言
随着移动通信技术的不断发展,使得面向移动通信服务的需求和服务种类不断增多,对移动台的定位服务就是其中一种。对移动台(MS)的定位就是通过MS与基站(BS)间的信息交互,提取可用于定位的特征信息,来实现对MS位置信息估计。 当前,定位技术日益发展,根据定位参数的不同,可以分为基于信号传输时间差(TDOA)、基于信号传输时间(TOA)和基于信号到达角(AOA)的方法,并以此产生了Chan氏、SI法Taylor级数展开等多种算法[1]。
Chan氏算法是由Y.T.Chan提出的。当信噪比较高时,TDOA测量误差近似服从高斯分布,在这一前提下,Y.T.Chan提出了一种使用两步最大似然估计来计算目标位置的方法,后来这种方法被广泛釆用,被称为Chan氏算法[2]。Chan氏算法是一种基于TDOA技术、具有解析表达式解的定位算法。当基站数为3时,该算法表现一般,当基站数为4个以上,且TDOA距离差误差较小时该算法给出了能达到CRLB(Cramor-Rao Lower Bound)的表达式解,但也要解决有关MS的先验位置以解决解的不确定性[3]。……
