《城市與室內環境高精度混合定位關鍵技術及系統研究》是依託南開大學，由吳虹擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：城市與室內環境高精度混合定位關鍵技術及系統研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：吳虹
- 依託單位：南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
針對北斗衛星導航系統（CNSS）等衛星定位系統在高樓林立的城市和室內難以定位的問題，本項目提出將我國正在大力發展的地面數位電視廣播（DTMB）信號與CNSS或調頻廣播（FM）信號相結合，研究一種適用於城市及室內環境的高精度混合定位系統。重點研究：DTMB信號偽距測量方法及偽距偏差消除的算法；城市樓宇地區DTMB信號與CNSS結合定位的算法；室內地區DTMB與FM信號強度的分布特性；室內地區DTMB與FM信號聯合高精度定位的算法。在仿真驗證的基礎上，使用軟體無線電技術構建以FPGA晶片為核心的USRP實驗平台，實現CNSS、DTMB和FM高精度混合定位；通過實測給出系統定位精度等性能指標。項目研究成果可用於：提高可接收CNSS衛星數目不足的城市樓宇地區定位精度；實現多徑信道複雜的室內環境下高精度定位；為室內外無縫定位技術產品化奠定基礎。此外本項目研究的各種算法也能為其它定位技術提供有效參考。
結題摘要
針對北斗衛星導航系統（CNSS）等衛星定位系統在高樓林立的城市和室內難以定位的問題，本項目提出將我國正在大力發展的地面數位電視廣播（DTMB）信號與CNSS或調頻廣播（FM）信號相結合，研究一種適用於城市及室內環境的高精度混合定位系統。重點研究了：DTMB信號偽距測量方法及偽距偏差消除的算法；城市樓宇地區DTMB信號與CNSS結合定位的算法；室內地區DTMB與FM信號強度的分布特性；室內地區DTMB與FM信號聯合高精度定位的算法。通過實測給出室內及室外環境下系統的定位精度等性能指標。並在仿真驗證的基礎上，使用軟體無線電技術構建了以FPGA晶片為核心的USRP實驗平台，實現CNSS、DTMB和FM高精度混合定位。最終得到室外環境下1米，室內環境下1.2米的混合定位精度。該研究成果可用於提高可接收CNSS衛星數目不足的城市樓宇地區定位精度，實現多徑信道複雜的室內環境下高精度定位等。在今後的套用中，可將室內定位方法與衛星定位相結合，實現廣域環境下的高精度定位。亦可將研究成果用於大型停車場、大型超市等場所的高精度定位，以方便人們的日常生活。也可以與慣性導航等技術結合實現動態變化待測目標的實時定位跟蹤，用於軍事或民用領域。同時可以考慮採用各種可以利用的信號，包括其它全球衛星導航定位系統的各個信號頻段、超寬頻、藍牙和WLAN信號等組成更廣泛的混合定位系統，提供多模式多頻率定位的可能性，全面提高混合定位系統的魯棒性。
