DOI:10.3772/j.issn.1009-5659.2010.08.0091 课题简介
都市地区是人群比较集中的地方，在国民经济发展中占有相当大的比重。随着我国城市化及城市管理数字化进程的推进，对定位信息的要求与日俱增。例如交通管理、人物跟踪、搜救服务、防火防灾、防盗防抢等，一个适应都市环境的强健的导航定位系统，对于保障城市居民的人身安全和国家财产安全，提高城市的运转效率和服务水平都至关重要。
目前广泛使用的定位技术是以美国建立的GPS （Global Positioning System）为代表的卫星导航定位系统。因卫星导航定位系统得天独厚的优势，在经济、军事、科研和社会生活等各个领域得到广泛的应用。但当卫星导航定位系统应用在都市区域时，高楼群挡住了大部分卫星信号，仅留下了有限的天空，在该位置同时获取定位所需的几颗卫星信号是很困难的。同时，在地下隧道或者是室内，由于建筑物本身的结构，利用卫星信号定位几乎是不可能的事。据统计，卫星导航定位系统在市区内定位概率为60％，而在室内定位概率为零。因此，为了适应现代都市的发展，保障社会的安定，我们急需要一种在没有卫星信号覆盖下的导航定位系统。
本课题拟以现有的一些通信广播等基础设施为平台，开发其导航定位服务，研究它们单独、相互组合及
与其它卫星导航定位系统相组合的导航定位技术与实现途径，从而建立一种方便、快捷、成本低廉、无缝的新的导航定位系统，提供一种卫星导航信号不能覆盖的都市环境下的可靠的导航定位服务，为提高我国都市的现代化进程做出应有的贡献。
2 主要研究内容
本课题将开发研究的导航定位服务有：基于超宽带的室内导航定位系统、基于蜂窝移动通信系统的手机定位系统以及基于数字电视信号的导航定位系统。
本课题重点研究：
开发建立基于超宽带的室内导航定位系统技术；开发建立基于数字电视信号的导航定位系统技术；将超宽带室内导航信号、蜂窝移动通信导航信号以及数字电视导航信号有效的组合，解决在闹市、建筑物内、机场等地方的导航定位问题，实现导航通信一体化；将卫星导航信号（GPS 或者CAPS）与以上3个系统有效组合，提供一种都市环境下的高精度无缝导航定位服务技术。
3 主要创新点
（1）构建一个基于超宽带的室内导航定位系统，并推广使用。
（2）构建一个基于数字电视信号的导航定位系统，并推广使用。
* 国家863计划课题（2006AA12Z314）。
1 卢晓春，课题联系人，联系地址：西安市临潼区书院东路3号（710600）。E-mail：luxc@https://www.doczj.com/doc/ae18736216.html,。
都市环境下多传感器
组合导航定位技术研究
*
课题负责人：卢晓春1
主持单位：中国科学院国家授时中心
（3）设计一个基于超宽带室内导航、蜂窝移动通信
和数字电视信号的多传感器组合导航定位系统，解决在
卫星信号不能覆盖下的城市、地下室、仓库等的导航定
位问题，实现导航通信一体化。
（4）设计一个基于超宽带室内导航、蜂窝移动通
信、数字电视和卫星导航信号的多传感器组合导航定位
系统，实现在都市环境下的无缝导航。
4 课题成果
完成基于超宽带的室内定位方案设计、基于数字电
视信号的定位方案设计、基于蜂窝移动通信的定位方案
设计以及基于多传感器（超宽带定位、蜂窝移动通信定
位、数字电视定位以及卫星定位）组合导航定位系统方
案设计；在此基础上对系统方案进行了详细的仿真和反
复的论证；搭建硬件实验平台，通过软件、实物仿真和
试验，攻克关键技术；研制基于超宽带室内定位收发信
机的样机、基于蜂窝移动定位终端样机、基于DTV信
号的软件和硬件用户终端样机以及超宽带室内导航定位
系统、蜂窝移动通信导航定位系统、数字电视信号导航
定位系统和卫星导航定位的无缝多传感器组合导航定位
终端样机各一套，并完成了相关测试实验。先后发表了
相关研究论文20篇，软件注册权1项，完成各种分析报
告、研究报告、技术报告、试验报告20份，培养博士生
3名（已毕业2名），硕士生5名（已毕业4名）。
5 经济与社会效益
本课题的研究成果将具有很大的应用价值与社会效
益。由于本课题成果涉及多个研究领域与技术方向，因
此，课题成果在不同的领域与方向都将产生相应的经济
与社会效益。
首先，在无线通信领域，课题成果使得OFDM-UWB
无线通信技术的研究与实现技术更为成熟，必将更有
利于该技术的产业化应用与产品化的实现，而OFDM-
UWB技术目前在国内尚处于试验室研究开发状态。随
着OFDM-UWB技术的不断成熟，必将产生并形成众
多的无线通信产品，同时也将增加人们对于超宽带技术
的认知与了解，将有利于超宽带通信与超宽带定位技术
产业化的不断扩大，其经济与社会效益将不断增强。
其次，在数字电视方面，课题成果将有利于人们进
一步了解数字电视技术，从而推动数字电视事业的发展，
而数字电视技术的进一步发展反过来又有利于本成果的
进一步应用与推广，从而实现双赢性的良性循环与发展，
有利于从双方面同时提高经济效益与社会效益。
再次，在手机通信与手机定位方面，由于手机已经
融入人们的日常生活，目前人们对于手机功能的要求也
与日俱增，在美国，手机定位业务早已得到了广泛的普
及，因此，手机定位业务将在国内得到进一步的推广，
随着人们定位需求的不断增加，手机定位业务必将成为
手机的一项重要功能，手机定位在国内存在着巨大的市
场与空间，应用与发展的潜力无限。
最后，在卫星定位方面。随着GSP技术被国人所熟
悉，特别是随着中国自己的卫星导航定位系统的建设，
将有越来越多的国人选择中国的卫星导航定位产品进行
导航定位，随着中国的GNSS系统市场份额的逐步扩大，
本课题的成果将更具备广阔的生存空间与经济效益。CSTA
图2 DTMB
与CAPS联合解算定位数据（西安体育场）图1 UWB室内定位误差靶图
都市环境下多传感器组合导航定位技术研究
作者：卢晓春
作者单位：中国科学院国家授时中心
刊名：
中国科技成果
英文刊名：CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY ACHIEVEMENTS
年，卷(期)：2010,11(8)
本文读者也读过(10条)
1.巫锡良地理信息系统在城市管理中的运用[期刊论文]-闽江学院学报2002,23(2)
2.陈继努数字城市化为城市管理翻开新的一页--谈重庆数字化城市建设[期刊论文]-科学咨询2002(1)
3.祝利莉.胡为群.叶少挺.郑可锋茄子设施栽培技术交互式学习系统的设计与开发[期刊论文]-浙江农业科学2009(6)
4.马海龙.Ma Hai-long湖北省农民种粮效益与增收互动影响分析[期刊论文]-现代农业科技2010(7)
5.谭昌伟.庄恒扬.周清波.TAN Chang-wei.ZHUANG Heng-yang.ZHOU Qing-bo水稻叶片营养的光谱诊断研究[期刊论文]-扬州大学学报（农业与生命科学版）2009,30(2)
6.廉波.王正华.易晓山.Lian Bo.Wang Zhenghua.Yi Xiaoshan基于数据挖掘的CBR在数字化城市管理中的应用[期刊论文]-办公自动化（综合版）2009(12)
7.中国电信政企客户事业部信息管理网格化城市建设上台阶——中国电信"数字城管"应用助力城市管理[期刊论文]-信息网络2010(3)
8.程永政河南省冬小麦遥感动态监测研究[期刊论文]-中国科技成果2009,10(5)
9.孙金英.黄云.曹宏鑫.焦玉光.SUN Jin-ying.HUANG Yun.CAO Hong-xin.JIAO Yu-guang油菜地上生物量与冠层光谱植被指数之间的相关分析[期刊论文]-广西农业科学2009,40(6)
10.杨锦忠.郝建平.杜天庆.崔福柱.梁淑敏.YANG Jin-zhong.HAO Jiang-ping.DU Tian-qing.CUI Fu-zhu.LIANG Shu-min玉米图像处理技术及其评价初探[期刊论文]-青岛农业大学学报（自然科学版）2009,26(3)
本文链接：https://www.doczj.com/doc/ae18736216.html,/Periodical_zgkjcg201008009.aspx