基于TDOA参数估计的LTE定位技术研究-通信与信息系统专业论文.docxVIP

南京邮电大学学位论文原创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过 的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。 研究生签名： 日期： 南京邮电大学学位论文使用授权声明 本人授权南京邮电大学可以保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文 档；允许论文被查阅和借阅；可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索； 可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质 论文的内容相一致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院办理。 涉密学位论文在解密后适用本授权书。 研究生签名： 导师签名： 日期： 摘要 近年来，随着移动通信技术、互联网行业及智能终端业务的飞速发展，无线移动定位技 术 越 来 越 得 到 国 内 外 学 者 及 研 究 机 构 的 青 睐 。 尤其是 目前 流 行 的 长期演进 (Long Term Evolution, LTE)技术。然而信号的非视距传播对 LTE 定位来说仍然是个问题，这对定位的精 度有很大的影响。本文正是在这种背景下，将无线定位与 LTE 技术相结合。主要从定位参数 估计，无线定位解算法及非视距(Non-Line of Sight, NLOS)误差消除等方面对 LTE 定位技术展 开研究。本文主要工作如下： 在时延参数估计方面，本文主要研究了经典的时延估计广义互相关(Generalized Cross Correlation, GCC)算法，并在文中研究了一种在 NLOS 环境下基于遗传算法的 LTE 时延估计 优化方法。该方法利用信号的达到角作为适应度函数的辅助因子来改善 NLOS 误差对时延估 计的影响，并将本文研究的时延估计优化方法和经典的 GCC 方法时延估计方法进行仿真比 较。 在定位算法方面，本文主要研究了常用的无线定位解算法，并从测量误???、参与定位基 站数目及基站半径三个方面对各种算法性能进行仿真比较。本文在最后对 CHAN 定位解算法 在视距(Line of Sight, LOS)和 NLOS 环境下展开研究。在基于视距环境下 CHAN 算法研究的 基础上，对非视距引入的 NLOS 误差的统计特性进行分析，研究了一种通过优化非视距环境 下到达时延差(Time Difference of Arrival, TDOA)测量值误差的方法来改善 CHAN 算法在 NLOS 环境下的性能。 通过仿真结果表明，本文研究的基于遗传算法的时延优化算法在 NLOS 环境下性能优于 广义互相关 GCC 算法。同时也表明文中改善的 CHAN 算法在 NLOS 环境下能取得更佳的定 位性能。 关键词: LTE 技术，时延参数估计，CHAN 算法，NLOS I Abstract In recent years, with the rapid development of the mobile communication industry as well as the internet technology and the intelligent terminal service, wireless mobile positioning technology is drawn more and more attention by domestic and foreign scholars, especially LTE positioning technology. However, the NLOS propagation of signals of LTE location system is still a big problem, which will have a great effect on the positioning accuracy. In this context, the positioning parameter estimation and wireless positioning algorithms as well as NLOS error elimination of LTE positioning technology are researched in this thesis by combining the wireless location technology a