協(xié)作認知定位關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、定位服務在社會各行各業(yè)中已經(jīng)發(fā)揮著重要作用，以至于在軍事活動中其已扮演著至關(guān)重要的角色。在任何的定位系統(tǒng)中，定位精度是衡量其定位性能的一個重要指標。在當前主流的定位系統(tǒng)當中，如GPS因其卓越的系統(tǒng)穩(wěn)定性及良好的定位精度，從而被廣泛應用于定位導航的各個行業(yè)。隨著無線技術(shù)的飛速發(fā)展，各種基于GSM、CDMA、Wi-Fi等系統(tǒng)的無線定位技術(shù)也得到了相應發(fā)展。但是，由于當前各種通信制式間無法實現(xiàn)系統(tǒng)的兼容，因此這些定位系統(tǒng)的最大缺點就是無法實現(xiàn)

2、多應用場景下系統(tǒng)定位的自適應調(diào)整，從而也就無法滿足用戶在多應用環(huán)境下對目標定位精度的要求。為了解決這個問題，本文基于認知無線電和協(xié)作自組織網(wǎng)絡(luò)的一些基本思想，研究一種能在協(xié)作認知網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)定位精度自適應的認知定位系統(tǒng)。
　　 本文首先簡要介紹了認知定位系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，接著研究了不同信道環(huán)境下的定位精度自適應的最大似然算法，并利用該算法對影響定位精度自適應的因素進行仿真比較。最后分析了一種協(xié)作認知定位的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模型。通過對協(xié)作認知

3、定位關(guān)鍵技術(shù)的研究，本文主要獲得了以下幾點成果:
　　 首先，研究了多徑信道條件下認知定位精度自適應算法。由于多徑信道會加劇惡化通信系統(tǒng)的性能，因此研究多徑效應對定位精度自適應的影響十分必要，同時比較分析了單一信道和多徑信道條件下定位精度自適應的性能。仿真結(jié)果表明信號頻帶帶寬、分散頻譜數(shù)目、信號調(diào)制方式等因素都會對定位精度產(chǎn)生影響。
　　 然后，研究了MIMO系統(tǒng)下認知無線電定位原理，并對實現(xiàn)MIMO-CPS定位精度自適

4、應的最大似然算法進行了分析。同時還對SISO，1×2SIMO及2×2MIMO系統(tǒng)下影響定位精度自適應性能的因素進行了比較分析。此外，為了降低TOA估計計算的復雜度，本文還研究了針對MIMO-CPS的兩步時延法。通過仿真發(fā)現(xiàn)，在高信噪比情況下，兩步時延算法的定位精度十分逼近最大似然算法。
　　 最后，將協(xié)作與認知相結(jié)合。在認知定位網(wǎng)絡(luò)中通過認知節(jié)點間的交互協(xié)作，本文分析了一種針對主用戶的定位的協(xié)作認知模型。通過對該模型的協(xié)作特性進