目 錄
第1章 緒論 1
1.1 無(wú)線定位技術(shù)概述 1
1.1.1 無(wú)線定位的起源 1
1.1.2 無(wú)線定位的發(fā)展現(xiàn)狀 2
1.1.3 無(wú)線定位技術(shù)的應(yīng)用 5
1.2 無(wú)線定位系統(tǒng)的基本分類 7
1.2.1 衛(wèi)星定位系統(tǒng) 7
1.2.2 基站蜂窩定位系統(tǒng) 8
1.2.3 無(wú)線局域網(wǎng)定位系統(tǒng) 9
1.3 無(wú)線定位技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容 10
1.3.1 無(wú)線定位方法及性能評(píng)價(jià) 10
1.3.2 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位系統(tǒng) 11
1.3.3 無(wú)線定位技術(shù)應(yīng)用研究 13
習(xí)題1 14
參考文獻(xiàn) 14
第2章 衛(wèi)星定位系統(tǒng) 16
2.1 衛(wèi)星定位測(cè)量基礎(chǔ) 16
2.1.1 衛(wèi)星定位系統(tǒng)概述 16
2.1.2 衛(wèi)星定位空間與時(shí)間系統(tǒng) 20
2.1.3 衛(wèi)星運(yùn)行軌道及受攝運(yùn)動(dòng) 22
2.2 衛(wèi)星信號(hào)及測(cè)量原理 23
2.2.1 衛(wèi)星信號(hào)成分與調(diào)制技術(shù) 23
2.2.2 導(dǎo)航電文格式 25
2.2.3 衛(wèi)星星歷 26
2.2.4 衛(wèi)星信號(hào)接收機(jī)基本工作原理 26
2.3 衛(wèi)星定位方法及定位誤差 28
2.3.1 靜態(tài)定位 28
2.3.2 動(dòng)態(tài)定位 30
2.3.3 定位誤差 31
2.4 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)介紹 32
2.4.1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介 32
2.4.2 技術(shù)特點(diǎn) 34
2.4.3 未來(lái)發(fā)展 35
2.4.4 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的兼容性比較 36
2.4.5 北斗一號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的組成與定位原理 37
2.4.6 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的應(yīng)用 38
2.5 衛(wèi)星定位應(yīng)用實(shí)例 41
2.5.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 41
2.5.2 車輛調(diào)度中心設(shè)計(jì) 43
2.5.3 智能終端設(shè)計(jì) 45
2.6 北斗與GPS的遠(yuǎn)程監(jiān)控車載系統(tǒng) 46
2.6.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 46
2.6.2 車載終端系統(tǒng) 48
2.6.3 Web端管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境 50
習(xí)題2 51
參考文獻(xiàn) 51
第3章 蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)定位 53
3.1 蜂窩技術(shù)概述 53
3.1.1 蜂窩網(wǎng)絡(luò)定位的發(fā)展 54
3.1.2 蜂窩定位技術(shù)應(yīng)用 58
3.2 蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)中的定位方法 60
3.2.1 Cell ID定位技術(shù) 61
3.2.2 到達(dá)時(shí)間定位方式 62
3.2.3 到達(dá)時(shí)差定位方式 63
3.2.4 到達(dá)角度定位方式 64
3.2.5 到達(dá)場(chǎng)強(qiáng)定位方式 65
3.2.6 Fingerprint定位技術(shù) 66
3.2.7 混合定位技術(shù) 66
3.3 蜂窩定位的誤差來(lái)源 68
習(xí)題3 69
參考文獻(xiàn) 69
第4章 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位技術(shù) 71
4.1 概述 71
4.2 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的ZigBee技術(shù) 73
4.2.1 起源 73
4.2.2 技術(shù)簡(jiǎn)介 74
4.2.3 自組織網(wǎng)組織通信 75
4.2.4 ZigBee產(chǎn)品 76
4.2.5 ZigBee網(wǎng)絡(luò) 79
4.3 ZigBee協(xié)議 83
4.3.1 物理層和媒體訪問(wèn)控制層 83
4.3.2 網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議及組網(wǎng)方式 85
4.3.3 應(yīng)用層 88
4.4 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法的分類 90
4.4.1 基于距離的定位算法 90
4.4.2 基于非測(cè)距的定位算法 91
4.5 基于ZigBee的TLM定位算法實(shí)例 96
4.5.1 定位算法 96
4.5.2 TLM定位算法設(shè)計(jì) 97
4.5.3 算法仿真及結(jié)果 98
習(xí)題4 101
參考文獻(xiàn) 102
第5章 Wi-Fi定位 103
5.1 WI-FI基礎(chǔ) 103
5.1.1 IEEE 802.11系列標(biāo)準(zhǔn)概述 103
5.1.2 Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)成員與結(jié)構(gòu) 105
5.1.3 Wi-Fi信道 106
5.1.4 Wi-Fi MAC幀格式 107
5.1.5 Wi-Fi掃描 109
5.2 位置指紋法 111
5.2.1 位置指紋法概述 111
5.2.2 位置指紋數(shù)據(jù)庫(kù) 112
5.2.3 搜索空間縮減技術(shù) 114
5.2.4 位置估算方法 118
5.3 軌跡優(yōu)化 123
5.3.1 狀態(tài)空間模型 123
5.3.2 貝葉斯遞推估計(jì)原理 124
5.3.3 卡爾曼濾波及其改進(jìn) 125
5.3.4 粒子濾波 128
5.4 Loc定位研究工具集 130
5.4.1 Loclib 131
5.4.2 Loctrace 134
5.4.3 Loceva 135
5.4.4 Locana 137
5.5 HTML5 GeoLocation定位實(shí)例 138
習(xí)題5 142
參考文獻(xiàn) 143
第6章 UWB定位技術(shù) 146
6.1 UWB技術(shù)概述 146
6.1.1 UWB定義 146
6.1.2 UWB的發(fā)展與現(xiàn)狀 147
6.1.3 UWB的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì) 148
6.1.4 UWB關(guān)鍵技術(shù) 150
6.2 UWB定位技術(shù) 153
6.2.1 UWB定位方法 153
6.2.2 基于時(shí)間的UWB測(cè)距技術(shù) 153
6.2.3 UWB信號(hào)時(shí)延估計(jì)方法 156
6.2.4 UWB定位算法實(shí)現(xiàn) 162
6.2.5 其他形式的UWB定位 166
6.3 UWB定位應(yīng)用 167
6.3.1 UWB定位應(yīng)用現(xiàn)狀 168
6.3.2 UWB定位應(yīng)用實(shí)例 171
6.3.3 定位技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景及前景展望 177
習(xí)題6 178
參考文獻(xiàn) 179
第7章 CSS定位 181
7.1 基于CSS的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)簡(jiǎn)介 181
7.1.1 Chirp信號(hào)與脈沖壓縮理論 181
7.1.2 MDMA調(diào)制技術(shù) 185
7.1.3 CSS的發(fā)展和技術(shù)特點(diǎn) 186
7.1.4 CSS無(wú)線定位技術(shù)與其他技術(shù)方案的比較 190
7.1.5 基于CSS的無(wú)線測(cè)距方法 193
7.2 非視距傳播問(wèn)題 195
7.2.1 非視距識(shí)別 196
7.2.2 非視距誤差抑制 201
7.3 CSS定位應(yīng)用實(shí)現(xiàn) 202
7.3.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)介紹 202
7.3.2 CSS測(cè)距實(shí)驗(yàn) 210
7.3.3 CSS定位實(shí)驗(yàn) 218
習(xí)題7 223
參考文獻(xiàn) 224
第8章 軟件無(wú)線電定位 227
8.1 軟件無(wú)線電綜述 227
8.1.1 軟件無(wú)線電的起源與概念 227
8.1.2 軟件無(wú)線電硬件體系結(jié)構(gòu) 229
8.1.3 軟件無(wú)線電軟件體系結(jié)構(gòu) 236
8.2 GNU Radio環(huán)境搭建與USRP 239
8.2.1 GNU Radio簡(jiǎn)介 239
8.2.2 Ubuntu下安裝GNU Radio 240
8.2.3 USRP簡(jiǎn)介 241
8.3 軟件無(wú)線電定位應(yīng)用 244
8.3.1 智能天線基礎(chǔ) 244
8.3.2 基于陣列天線的角度估計(jì)技術(shù) 247
8.3.3 基于軟件無(wú)線電的AOA估測(cè)實(shí)例 251
習(xí)題8 258
參考文獻(xiàn) 258