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无线定位技术可分为广域网定位技术和无线局域网定位技术，《无线定位系统》（作者：梁久祯）全面涉及了这两个方面的内容。广域网定位分为卫星定位和基站蜂窝移动定位；无线局域网定位主要包括Wi-Fi定位、ZigBee定位、UWB定位、CSS定位技术等。本书内容涉及无线跟踪定位技术的原理、设计和工程实践，重点介绍了该领域的前沿热门技术，包括无线传播理论、信号探测方法、TOA测量技术、跟踪算法的性能测评、定位系统的基础理论、常见定位方法、定位精度、传感器网络定位技术、非视距传播技术等。各章内容为：绪论、卫星定位、蜂窝通信网络定位、Wi-Fi定位、ZigBee网络定位、UWB定位技术、CSS定位。

《无线定位系统》可作为物联网相关专业高年级选修课教材，也可用于相关专业研究生的参考书。

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

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书籍介绍

无线定位技术可分为广域网定位技术和无线局域网定位技术，《无线定位系统》（作者：梁久祯）全面涉及了这两个方面的内容。广域网定位分为卫星定位和基站蜂窝移动定位；无线局域网定位主要包括Wi-Fi定位、ZigBee定位、UWB定位、CSS定位技术等。本书内容涉及无线跟踪定位技术的原理、设计和工程实践，重点介绍了该领域的前沿热门技术，包括无线传播理论、信号探测方法、TOA测量技术、跟踪算法的性能测评、定位系统的基础理论、常见定位方法、定位精度、传感器网络定位技术、非视距传播技术等。各章内容为：绪论、卫星定位、蜂窝通信网络定位、Wi-Fi定位、ZigBee网络定位、UWB定位技术、CSS定位。

《无线定位系统》可作为物联网相关专业高年级选修课教材，也可用于相关专业研究生的参考书。