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1、移動(dòng)通信中的無線定位技術(shù)及應(yīng)用摘要:借助無線定位技術(shù),人們可隨時(shí)查詢各類信息、位置。主要對(duì)移動(dòng)通信系統(tǒng)中的無線定位技術(shù)及其應(yīng)用進(jìn)行了分析和討論,以期促進(jìn)無線定位技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。關(guān)鍵詞:無線定位技術(shù);移動(dòng)通信系統(tǒng);AOA定位法;TDOA定位法隨著移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展,移動(dòng)通信系統(tǒng)中的無線定位技術(shù)越來越受到人們的關(guān)注和重視,也成為了移動(dòng)運(yùn)營商們經(jīng)營的項(xiàng)目。因此,在移動(dòng)通信系統(tǒng)中應(yīng)用好無線定位技術(shù),并解決實(shí)際應(yīng)用過程中的問題,彌補(bǔ)其中的缺陷,是更好地推動(dòng)我國移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的前提。1無線定位技術(shù)無線定位技術(shù)
2、利用無線通信技術(shù)接收無線電磁波,并運(yùn)用相應(yīng)的算法計(jì)算接收到的信息,從而測量目標(biāo)位置,以此實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的精準(zhǔn)定位。測量方法決定了測量精度,因此,在移動(dòng)通信系統(tǒng)中,測量方法是相當(dāng)重要的技術(shù)手段之一。隨著無線定位測量方法的改進(jìn)和完善,越來越多的無線定位方法不斷出現(xiàn),使無線定位的準(zhǔn)確度逐漸提高。在當(dāng)前的移動(dòng)通信系統(tǒng)中,主要包括GPS定位法、TOA定位法、TDOA定位法、AOA定位法和場強(qiáng)定位法等定位技術(shù)。對(duì)于上述定位方法,干擾定位準(zhǔn)確度的因素主要有NLOS(非視距傳播)、多徑和多址等。2無線定位技術(shù)的應(yīng)用2.1
3、算法3TOA定位法是利用已知電磁波的傳播速度,并測試出發(fā)射機(jī)與接收機(jī)間電磁波的傳播時(shí)間,從而計(jì)算兩者距離的方法。該方法通過多個(gè)基站獲取距離信息,并畫圓,多個(gè)圓的交點(diǎn)即目標(biāo)的可能位置,如圖1所示。TDOA定位法是指利用信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)間差來計(jì)算目標(biāo)位置的方式,通過相應(yīng)的數(shù)學(xué)理論、1個(gè)TDOA對(duì)應(yīng)目標(biāo)發(fā)送信號(hào)到2個(gè)基站的時(shí)間差,可得到目標(biāo)軌跡是以2個(gè)基站為焦點(diǎn)的1對(duì)雙曲線,并通過計(jì)算多個(gè)TDOA值,對(duì)應(yīng)的多條雙曲線的交點(diǎn)即目標(biāo)的可能位置,如圖2所示。AOA定位法是指利用目標(biāo)與基站的角度關(guān)系確定位置的方法,基站
4、的接收天線陣列可測量目標(biāo)發(fā)射電磁波的到達(dá)角度,從而得出目標(biāo)和基站的方位線,多個(gè)方位線的交點(diǎn)即目標(biāo)的可能位置,如圖3所示。2.2具體應(yīng)用2.2.1在移動(dòng)電話盜打中的應(yīng)用移動(dòng)電話盜打是指用戶的電話卡被不法分子復(fù)制,并惡意盜打,使用戶在不知情的情況下產(chǎn)生了高額的話費(fèi)。當(dāng)出現(xiàn)該情況時(shí),用戶會(huì)質(zhì)疑通信公司在亂扣費(fèi),甚至懷疑通信公司的內(nèi)部人員在盜打用戶電話,這嚴(yán)重影響了通信公司與用戶的關(guān)系。而利用無線定位技術(shù)可定位盜打人員的位置,從而為公安機(jī)關(guān)提供破案線索,抑制電話盜打現(xiàn)象的發(fā)生。2.2.2在移動(dòng)黃頁中的應(yīng)用通過
5、無線定位技術(shù),移動(dòng)黃頁可迅速定位用戶位置,從而根據(jù)用戶位置篩選出相應(yīng)的信息供用戶查詢。在此情況下,不僅可以滿足用戶快速查詢相關(guān)信息的需求,還能進(jìn)一步擴(kuò)大移動(dòng)業(yè)務(wù)的范圍,從而為移動(dòng)通信行業(yè)創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。2.2.3在緊急救援中的應(yīng)用將無線定位技術(shù)應(yīng)用到緊急救援中是移動(dòng)通信工程的重大突破,它使緊急救援的成功率得到了巨大的提升。在緊急救援中,時(shí)間是第一要素。通常情況下,人們?cè)趫?bào)警時(shí)都需要向警方提供詳細(xì)的位置,以便警方快速實(shí)施救援。然而,在一些特殊情況下,報(bào)警人因精神過度緊張、時(shí)間緊迫或?qū)λ幁h(huán)境不熟悉
6、等,無法向警方提供自身的具體位置。此時(shí),通過用戶電話內(nèi)置的位置服務(wù)功能,警方能快速確定用戶的位置,從而在第一時(shí)間開展救援工作。2.2.4在智能交通系統(tǒng)和車輛導(dǎo)航中的應(yīng)用在智能交通系統(tǒng)中,需要定位大量車輛的位置。以往,使用AVL系統(tǒng)定位車輛的位置。然而,AVL系統(tǒng)需要大量的硬件投資,且會(huì)占用寶貴的頻帶資源。而移動(dòng)通信系統(tǒng)中的位置服務(wù)功能可有效解決上述問題。具體而言,在需要導(dǎo)航和跟蹤的汽車上安裝移動(dòng)車載臺(tái),通過通信基站和車載臺(tái),車輛的位置信息會(huì)實(shí)時(shí)傳輸至交通管理調(diào)度中心,從而使交通管理調(diào)度中心與車輛建立起
7、協(xié)調(diào)的導(dǎo)航管理。3結(jié)束語3隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們的生活水平在不斷提高,其在生活品質(zhì)上也有了更高的要求。各大移動(dòng)運(yùn)營商應(yīng)緊跟時(shí)代發(fā)展的步伐,不斷更新、改造舊的產(chǎn)品,并不斷研發(fā)新產(chǎn)品,從而吸引用戶。本文闡述了無線定位技術(shù)的概念,并詳細(xì)介紹了無線定位技術(shù)的計(jì)算方法及其在移動(dòng)通信系統(tǒng)中的應(yīng)用,以期消除定位誤差,不斷改進(jìn)和完善無線定位技術(shù),使之能更好地為移動(dòng)通信系統(tǒng)服務(wù),更好地為人們的生活服務(wù)。參考文獻(xiàn)[1]李孟霖,劉洋.移動(dòng)通信的無線定位技術(shù)探析[J].黑龍江科技信息,2015(06).[2]邢茂柱.M
8、cLTE無線通信技術(shù)及其在應(yīng)急通信系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用,2015(04).[3]倪連柱.移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)未知干擾源分析定位方法[D].北京:北京郵電大學(xué),2015.33