无线通信系统中的定位技术与应用

图书标准信息

• 作者 [德]史蒂芬·山德 著；郎为民、王大鹏、王逢东 译
• 出版社 机械工业出版社
• 出版时间 2016-02
• 版次 1
• ISBN 9787111520658
• 定价 79.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 238页
• 字数 318千字
• 丛书 国际信息工程先进技术译丛

【内容简介】

　　本书从无线定位技术的原理入手，系统地介绍了无线定位技术的推导、算法、模型与应用，具有较强的参考性、专业性。全书内容共分为9章，第1章为绪论，主要介绍了几种典型的定位导航系统。第2章主要介绍了无线定位技术的原理。第3章主要介绍了定位参数测量和提取的过程。第4章主要介绍了四种典型的位置估计算法。第5章主要介绍了移动终端的位置跟踪方法。第6章主要介绍了无线系统定位涉及的场景和估计仿真模型。第7章主要介绍了几种高级定位算法。第8章主要介绍了几种典型通信系统中的无线定位算法。第9章主要介绍了各种基于无线定位技术的应用。本书材料丰富，体系科学完整，内容新颖翔实，知识系统全面，兼备系统性、实用性和指导性。
　　本书可作为电信运营商、技术投资商、服务提供规划者、设备开发工程师、物联网及互联网服务提供商、电信公司，以及无线服务提供商的技术参考书或培训教材，也可作为高等院校通信与信息系统专业的高校本科生、研究生教材。

【目录】

前言
译者序
原书前言
第1章绪论1
1.1地面定位系统3
1.1.1DECCA4
1.1.2LORAN4
1.1.3OMEGA5
1.2卫星定位系统6
1.2.1GPS8
1.2.2格洛纳斯10
1.2.3伽利略11
1.3GNSS增强系统13
1.3.1差分全球导航卫星系统（DGNSS）14
1.3.2广域增强系统（WAAS）15
1.3.3欧洲同步卫星导航覆盖服务（EGNOS）16
1.3.4多功能卫星增强系统（MSAS）17
1.3.5GPS辅助型静地轨道增强导航（GAGAN）17
1.4关键环境17
第2章定位原理21
2.1传播时间22
2.1.1到达时间（TOA）22
2.1.2到达时间差（TDOA）25
2.1.3往返到达时间（RTTOA）27
2.1.4圆形定位与双曲线定位对比29
2.2到达角（AOA）30
2.2.1二维30
2.2.2三维31
2.2.3上行链路中的到达角32
2.2.4非视距传播问题32
2.3指纹33
2.3.1蜂窝小区标识34
2.3.2接收信号强度（RSS）35
2.3.3功率时延谱（PDP）35
第3章测量和参数提取38
3.1参数估计38
3.1.1估计问题38
3.1.2克拉美罗下限（CRLB）40
3.2传播时间43
3.2.1时间估计的克拉美罗下限43
3.2.2高斯白噪声中的定时估计48
3.3到达角（AOA）55
3.3.1均匀线阵天线55
3.3.2加性高斯白噪声中的AOA估计58
3.3.3AOA估计中的克拉美罗下限60
第4章位置估计64
4.1三角测量法64
4.1.1理想情况下的三角测量法64
4.1.2误差测量下的三角测量法73
4.2三边测量法77
4.2.1理想测量下的三边测量法77
4.2.2误差测量下的三边测量法78
4.3多点定位法82
4.3.1理想测量下的多点定位法83
4.3.2误差测量下的多点定位法84
4.4指纹定位法86
4.5性能边界及评估标准87
4.5.1方均根误差87
4.5.2累积分布函数88
4.5.3圆概率误差88
4.5.4定位克拉美罗下限88
4.5.5精度因子89
4.5.6复杂度92
第5章位置跟踪93
5.1卡尔曼滤波95
5.2扩展卡尔曼滤波98
5.3粒子滤波101
5.4其他的扩展算法106
5.4.1网格算法106
5.4.2二阶扩展卡尔曼滤波算法107
5.4.3无迹卡尔曼滤波107
5.4.4高斯混合滤波算法107
5.4.5RaoBlackwell算法108
5.4.6地图匹配算法108
第6章场景与模型109
6.1场景109
6.1.1乡村环境110
6.1.2城市环境111
6.1.3室外向室内渡越115
6.1.4室内环境115
6.2信道特征116
6.2.1信道测量116
6.2.2射线跟踪116
6.3信道模型118
6.4移动模型118
第7章高级定位算法122
7.1混合数据融合122
7.1.1混合数据融合概述122
7.1.2多源衍生算法扩展122
7.1.3仿真结果124
7.2协作定位126
7.2.1协作定位概述126
7.2.2集中式协作定位实例127
7.2.3仿真结果130
7.3多径与非视距效应缓解131
第8章系统133
8.1GSM133
8.1.1系统参数134
8.1.2测量参数137
8.1.3TA137
8.1.4增强型观测时间差（EOTD）138
8.1.5上行链路到达时间（UTOA）140
8.1.6AGNSS140
8.1.7克拉美罗下限141
8.2UMTS144
8.2.1系统参量144
8.2.2测量项146
8.2.3CellID与增强型CellID148
8.2.4OTDOA149
8.2.5UMTS与GSM比较150
8.2.6克拉美罗下限151
8.33GPPLTE152
8.3.1系统参数154
8.3.2测量项157
8.3.3同步159
8.3.4克拉美罗下限160
8.3.5性能结果164
8.4其他广域及中程系统167
8.4.1WiMAX167
8.4.2WLAN168
8.5短距离系统171
8.5.1蓝牙171
8.5.2ZigBee173
8.5.3UWB174
8.5.4RFID与NFC178
8.6标准化179
第9章应用182
9.1宏分集182
9.1.1蜂窝分集182
9.1.2蜂窝OFDM中基于位置的同步188
9.1.3位置感知自适应通信系统193
9.2无线资源管理199
9.2.1基于位置的小区间干扰协调200
9.2.2位置辅助中继选择方案203
9.3移动性管理206
9.3.1WiFi和LTE中位置辅助切换预测算法207
9.3.2场景208
9.3.3结果总结209
9.4紧急呼叫209
9.5基于位置服务211
9.5.1移动及位置感知广告211
9.5.2社交网络212
9.5.3导航与路线规划212
9.5.4手机游戏213
9.5.5其他突破性的应用213
9.5.6未来应用214
参考文献215
附录英文缩略语231