tdoa

TDOA（Time Difference of Arrival）是一種利用時間差來定位的技術，它是基于時間差定位技術（TDL）的一種變體，其中時間差指的是信號從發(fā)射源到接收端之間的時間差。TDOA技術的基本原理是，通過比較多個接收端接收到的信號的時間差，可以確定信號發(fā)射源的位置。 TDOA技術在通信領域有著廣泛的應用，它主要用于定位系統(tǒng)，例如無線定位系統(tǒng)（WPS），無線電導航系統(tǒng)（RNSS），無線網(wǎng)絡定位系統(tǒng)（WNPS）等。 TDOA技術的工作原理是，在某一空間區(qū)域內，設置多個接收端，每個接收端接收到的信號都有一個時間差，這個時間差是信號從發(fā)射源到接收端之間的時間差。通過比較多個接收端接收到的信號的時間差，可以確定信號發(fā)射源的位置。 TDOA技術的優(yōu)勢在于，它可以提供高精度的定位結果，它可以在較短的時間內獲得定位結果，而且它可以在較低的成本下實現(xiàn)定位。 TDOA技術也可以用于實時定位，它可以實時監(jiān)控物體的位置，從而更好地控制物體的運動。此外，TDOA技術還可以用于無線網(wǎng)絡安全，可以有效地檢測和防止無線網(wǎng)絡攻擊。 總之，TDOA技術在通信領域有著廣泛的應用，它可以提供高精度的定位結果，它可以在較短的時間內獲得定位結果，而且它可以在較低的成本下實現(xiàn)定位，因此，TDOA技術在通信領域有著廣泛的應用。

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　　Time Difference of Arrival 到達時間差

　　TDOA是一種無線定位技術。

　　不同于TOA，TDOA（到達時間差）是通過檢測信號到達兩個基站

　　

的時間差，而不是到達的絕對時間來確定移動臺的位置，降低了時間同步要求。采用三個不同的基站可以測到兩個TDOA，移動站位于兩個TDOA決定的雙曲線的交點上。

　　該定位技術可應用于各種移動通信系統(tǒng)，尤其適用于CDMA系統(tǒng)，CDMA系統(tǒng)用擴頻方式將信號頻譜擴展到很寬的范圍，使系統(tǒng)具有較強的抗多徑能力。CDMA屬非功率敏感系統(tǒng)"信號衰減對時間測量的精度影響較小。TDOA法與TOA法比較優(yōu)點之一是:當計算TDOA值時，計算誤差對所有的基站是相同的且其和為零，這些誤差包括公共的多徑時延和同步誤差。 但由于功率控制造成離服務基站近的移動臺發(fā)射功率小，使得與服務基站相鄰的(參與定位的另一基站接收到的功率非常�。�即相鄰基站的SNR太�。�，造成比較大的測量誤差。

　　TDOA算法是對TOA算法的改進，他不是直接利用信號到達時間，而是用多個基站接收到信號的時間差來確定移動臺位置，與TOA算法相比他不需要加入專門的時間戳，定位精度也有所提高。TDOA值的獲取一般有2種形式：

　　第1種形式是利用移動臺到達2個基站的時間TOA，取其差值來獲得，這時仍需要基站時間的嚴格同步，但是當兩基站間移動信道傳輸特性相似時，可減少由多徑效應帶來的誤差，如圖3所示。

　　根據(jù)到達時間差獲得的TDOA方程為：

　　

第2種形式是將一個移動臺接收到的信號與另一個移動臺接收到的信號進行相關運算，從而得到TDOA的值，這種算法可以在基站和移動臺不同步時，估計出TDOA的值，由于實際應用中，往往很難做到基站與移動臺的同步，所以利用相關估計得到TDOA值，再進行定位計算能獲得較高精度。對于蜂窩網(wǎng)中的移動臺定位而言，TDOA更具有實際意義，這種方法對網(wǎng)絡的要求相對較低，并且定位精度較高，目前已經(jīng)成為研究的熱點。

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