無線網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)與定位驗證系統(tǒng)應(yīng)用研究.pdf

1、隨著無線網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)的不斷成熟與完善，基于位置信息的服務(wù)和應(yīng)用也在不斷拓展和深化，這對定位系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和安全性提出了較高的要求。為確保定位系統(tǒng)的穩(wěn)定性，我們需要時時監(jiān)測定位系統(tǒng)的性能，而傳統(tǒng)意義上的定位誤差僅能在仿真中用來評價定位算法的性能，由于其依賴用戶的真實位置而無法在實際環(huán)境中用來監(jiān)測定位系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此我們面臨如何在實際應(yīng)用中評價和監(jiān)測定位系統(tǒng)的難題。本文提出了估測定位區(qū)域面積的概念，為解決上述問題提供了一種方法。與定

2、位誤差不同，很多實際應(yīng)用的定位系統(tǒng)中在給出用戶估測位置的同時可以計算出估測定位區(qū)域的面積。本文首先從理論上推導(dǎo)出了估測定位區(qū)域面積與定位誤差的關(guān)系并通過蒙特卡羅仿真驗證了理論推導(dǎo)的正確性，論證了估測定位區(qū)域面積可以在實際環(huán)境中被用來評定和監(jiān)測定位系統(tǒng)性能的可行性。隨后本文提出了一種基于估測定位區(qū)域面積的定位算法，并通過仿真驗證了其性能較原始定位算法的優(yōu)越性。
　　 由于無線網(wǎng)絡(luò)定位系統(tǒng)的開放性，例如民用GPS定位系統(tǒng)向全民開放，

3、傳統(tǒng)的加密技術(shù)不能確保位置信息的可靠性和安全性，而定位驗證技術(shù)由于其利用了無線信道的物理特性可以彌補(bǔ)加密技術(shù)的不足。本文首先提出了一種在無線網(wǎng)絡(luò)定位驗證系統(tǒng)中基于馬氏距離來設(shè)置判決門限的方法，該方法是用Fisher信息矩陣的逆矩陣作為方差矩陣計算估測位置的馬氏距離，最大程度地模擬了定位系統(tǒng)中的實際情形，并對比分析了它較基于歐氏距離判決門限的優(yōu)越性。隨后提出了一種基于接收信號功率的攻擊模型，并在此模型下從理論上推導(dǎo)出了定位驗證系統(tǒng)的誤警率