无线定位系统

目 录
第1章 绪论 1
1．1 无线定位系统的历史与现状 1
1．1．1 无线定位的起源 1
1．1．2　无线定位发展现状 2
1．1．3　无线定位系统的应用 4
1．2 无线定位系统的基本分类 5
1．2．1　卫星定位系统 5
1．2．2　蜂窝定位系统 6
1．2．3　无线局域网定位系统 6
1．3 无线定位系统的主要研究内容 7
1．3．1　无线定位算法及性能评价 8
1．3．2　无线网络协议 8
1．3．3　无线定位系统相关技术 10
1．4 本书的内容编排 11
习题 11
参考文献 12
第2章 卫星定位 13
2．1 卫星定位测量基础 13
2．1．1　卫星定位系统概述 13
2．1．2　卫星定位系统空间与时间系统 15
2．1．3　卫星运行轨道及受摄运动 16
2．2 卫星信号及测量原理 17
2．2．1　卫星信号成分与调制技术 17
2．2．2　导航电文格式 19
2．2．3　卫星星历 20
2．2．4　卫星信号接收机工作基本原理 20
2．3 卫星定位方法及定位误差 22
2．3．1　静态定位 22
2．3．2　动态定位 23
2．3．3　定位误差 24
2．4 卫星定位应用实例 25
2．4．1　系统总体设计方案 25
2．4．2　车辆调度中心设计 27
2．4．3　智能终端设计 28
习题 30
参考文献 30
第3章 蜂窝通信网络定位 31
3．1 蜂窝技术概述 31
3．1．1　蜂窝技术的需求与发展 33
3．1．2　现有蜂窝定位技术 33
3．2 蜂窝定位方法与误差 34
3．2．1　基本定位方法 34
3．2．2　误差来源 38
3．3 GSM网络的电波特征与定位实例 39
3．3．1 GSM网络电波特征值 39
3．3．2 基于手机定位的交通OD数据获取技术 40
习题 47
参考文献 47
第4章 Wi-Fi定位 48
4．1 Wi-Fi基础 48
4．1．1　IEEE 802．11系列标准概述 48
4．1．2 Wi-Fi网络成员与结构 50
4．1．3 Wi-Fi信道 51
4．1．4 Wi-Fi MAC帧格式 51
4．1．5 Wi-Fi扫描 53
4．2 无线信道：传播与衰落 55
4．2．1 概述 55
4．2．2 大尺度衰落 56
4．2．3 小尺度衰落 58
4．3 位置指纹法 59
4．3．1 概述 59
4．3．2 位置指纹数据库 60
4．3．3 搜索空间缩减技术 62
4．3．4 位置估算方法 65
4．3．5 位置估算方法的优化 70
4．4 Loc定位研究工具集 71
4．4．1 工具集概述 71
4．4．2 Loclib 72
4．4．3 Loctrace 73
4．4．4 Loceva 74
4．4．5 Locana 75
4．5 HTML5 GeoLocation定位实例 77
习题 81
参考文献 82
第5章 ZigBee网络定位 84
5．1 ZigBee概述 84
5．1．1 起源 84
5．1．2　技术简介 85
5．1．3　自组网通信 86
5．1．4　ZigBee产品 87
5．1．5　ZigBee网络 89
5．2 ZigBee协议 92
5．2．1　物理层与媒体访问控制层 93
5．2．2　网络层协议及组网方式 94
5．2．3　应用层 96
5．2．4　其他 97
5．3 基于ZigBee的TLM定位算法 98
5．3．1　定位算法 98
5．3．2　TLM定位算法设计 99
5．3．3　算法仿真及结果 100
5．4 ZigBee网络定位应用实现 103
5．4．1　ZigBee传感网络的建立 103
5．4．2　基于ZigBee技术的煤矿井定位系统设计 133
习题 137
参考文献 138
第6章 UWB定位技术 139
6．1 UWB简介 139
6．1．1 UWB的定义 139
6．1．2 UWB的发展与现状 140
6．1．3 UWB技术的主要特点 141
6．1．4 UWB的关键技术 141
6．1．5 UWB与其他近距离无线通信技术的比较 144
6．2 UWB定位技术 145
6．2．1 UWB的定位方法 145
6．2．2 基于时间的UWB测距技术 145
6．2．3 基于时间的UWB测距技术的主要误差来源 147
6．2．4 UWB信号时延估计方法 148
6．2．5 UWB定位算法实现 152
6．2．6 其他形式的UWB定位 155
6．3 UWB定位应用 156
6．3．1 UWB定位应用现状 156
6．3．2 UWB定位应用实例 159
6．3．3 UWB定位应用进一步研究方向 164
6．4 本章小结 165
习题 165
参考文献 166
第7章 CSS定位 168
7．1 CSS技术概述 168
7．1．1 Chirp信号与脉冲压缩理论 168
7．1．2 CSS的发展及技术特点 171
7．1．3 CSS无线定位技术与其他技术方案的比较 174
7．2 CSS信号时延估计 177
7．2．1 基于匹配滤波器的时延估计 177
7．2．2 基于高阶累积量的时延估计 178
7．3 非视距传播问题 182
7．3．1 非视距识别 183
7．3．2 非视距误差抑制 186
7．4 CSS定位应用实现 188
7．4．1 实验平台介绍 188
7．4．2 CSS测距实验 195
7．4．3 CSS定位实验 202
习题 207
参考文献 207