室内地理定位科学与技术 在智能世界和物联网的应用

"（1）内容新颖独特。作者拥有多年教学、科研经验和产业实践积累，很多观点具有性，涵盖基本RSS、TOA定位原理与系统、机会定位与混合定位、基本定位算法等以及国际上的近期新研究成果。 （2）强调无线电传播和物理层技术，结合如何将接收到的无线通信信号用于各种无线通信网络中的机会射频定位，全面论述机会定位理论和技术在室内和城市地区定位中的应用。 (3) 精选适用于课程教学的实践技术资料，体现交叉学科技术领域之间的相互作用，描述重要的定位系统，并且基于基础学科和工程门类进行分类，详细介绍科学工程成功转化的应用案例。 （4）突出以创新创业为导向，适用于“多学科”课程和“跨学科”研究，能够在研究项目案例中形成跨学科协作的能力。 (5) 适合作为教材。内容丰富系统，系统精炼地阐明基本理论、方法，辅以典型的实例分析和相关程序，化繁为简，便于学习和认知。 "

卡维·帕拉文是国际知名学者，在无线网络、机器人、无线定位领域，尤其是Wi-Fi、室内、人体局域网定位技术方面，进行了开创性的理论研究和产业实践。本书主要针对大学高年级本科生、研究生和从事实际工作的工程师撰写，提供的素材主要源自作者团队在实验室的研发实例，以及作者作为大学教授的教学经验、作为初创公司技术顾问的工业经验。内容新颖独特。作者拥有多年教学、科研经验和产业实践积累，很多观点具有性，涵盖基本RSS、TOA定位原理与系统、机会定位与混合定位、基本定位算法等以及国际上的近期新研究成果。强调无线电传播和物理层技术，结合如何将接收到的无线通信信号用于各种无线通信网络中的机会射频定位，全面论述机会定位理论和技术在室内和城市地区定位中的应用。精选适用于课程教学的实践技术资料，体现交叉学科技术领域之间的相互作用，描述重要的定位系统，并且基于基础学科和工程门类进行分类，详细介绍科学工程成功转化的应用案例。突出以创新创业为导向，适用于“多学科”课程和“跨学科”研究，能够在研究项目案例中形成跨学科协作的能力。适合作为教材。内容丰富系统，系统精炼地阐明基本理论、方法，辅以典型的实例分析和相关程序，化繁为简，便于学习和认知。

"作者：Kaveh Pahlavan，伍斯特理工学院（WPI）电气和计算机工程（ECE）、计算机科学（CS）专业教授，无线信息网络研究中心主任。担任Skyhook Wireless公司（全球智能设备Wi-Fi定位领域的先驱）首席技术顾问（2005年至今）。与芬兰的奥卢大学和诺基亚公司进行了长期且有成效的合作（1995—2007年）。以在Wi-Fi和室内地理定位方面的开拓性研究而闻名，为相关领域的众多开创性论文和关键专利做出了贡献。目前主要研究人体局域网的定位技术和基于位置的安全性。著有多部开创性的教科书，被翻译成多种语言并在世界各地讲授。国际期刊《无线信息网络》（创办于1994年，无线网络领域的第一本期刊）的创始主编。开创、主持和组织了许多在无线接入和定位技术领域具有开拓性的国际活动，包括关于新兴智能设备的机会射频定位的研讨会（2008、2010、2012年）。由于在无线网络行业发展中的开拓性创业活动，当选美国国家研究理事会非束缚通信演进委员会成员（1997年），并领导美国团队对芬兰国家研发计划进行评审（2000、2003年）。IEEE life Fellow，伍斯特理工学院Westin Hadden教授（1993—1996年），诺基亚公司的第一位非芬兰籍研究员（1999年）。获得少有Fulbright-Nokia奖学金（2000年），WPI董事会颁发的“杰出研究和创意奖学金”（2011年），中原大学“海外著名学者奖”，担任北京科技大学客座教授（2019—2021年）。 译者：何欣欣，北京邮电大学讲师、硕士生导师。2017年博士毕业于北京邮电大学，2017—2019年在北京邮电大学做博士后工作，2019年博士后出站后在北京邮电大学信息与通信工程学院任教。 “通信原理”和“信息论基础”课程主讲教师，重量精品课程“通信原理”团队成员。研究方向为无线通信原理与技术应用等。在国际重要期刊和会议上发表论文20多篇，主持国家自然科学基金1项，中国博士后科学基金1项，合作国家自然基金1项，作为骨干参与多项国家自然基金项目以及重点研发计划项目。 郭一珺，北京邮电大学副教授、博士生导师。2014年毕业于北京邮电大学，获通信与信息系统专业博士学位，毕业后在北京邮电大学信息与通信工程学院任教。研究方向为无人机通信等。在国际重要期刊和会议上发表论文30多篇，主持国家自然科学基金1项；作为子项目负责人主持国家重点研发计划1项；作为骨干（排名二、三）参与多项国家自然基金项目。重量精品课程、国家精品在线开放课“通信原理”主讲教师兼课程组骨干成员。2018年获全国高等学校电子信息类专业青年教师授课竞赛决赛一等奖。 郝建军，北京邮电大学副教授、硕士生导师。研究方向为宽带无线通信理论、嵌入式通信应用、物联网和区块链等。分别于1990年、1993年、2008年在北京邮电大学获得学士、硕士和博士学位。北邮优选教学奖“烛光奖”获得者，重量精品课程“通信原理”核心团队成员。主持和参与国家863、自然科学基金（NSFC）等科研项目及与企业合作研发项目20多项，出版教材及专著多部，在国内外重要学术刊物及会议上发表论文近20篇，提交技术发明专利15项，其中已授权6项。 "

第1章智能世界中的定位
1．1引言
1．2定位科学的要素
1．3定位技术及应用
1．3．1智能设备中的定位
1．3．2机器人中的定位
1．3．3智能健康应用中的定位
1．3．4智能空间与定位
1．3．5智能交通系统中的定位
1．3．6智能基础设施中的定位
1．4定位中存在的挑战
1．5本书概述
第1章作业
第2章RSS测距原理
2．1引言
2．2RSS的行为建模
2．2．1RSS模型参数的最小二乘法估计
2．2．2人体内部RSS的NIST模型
2．2．3室内区域的IEEE802．11模型
2．2．4城市地区的Okumura-Hata模型
2．2．5阴影衰落和定位应用
2．3基于RSS测距的基本方法和测距误差
2．3．1基于RSS测距的基本方法
2．3．2DME方差的分析方法
2．4基于RSS测距的经典估计理论
2．4．1基于RSS测距的ML和MMSE估计
2．4．2基于多RSS测量的距离估计
2．4．3基于RSS测距的CRLB
2．4．4基于多RSS测距的CRLB
2．5基于RSS测距的置信区间
2．5．1基于RSS测距的圆形置信区域
2．5．2基于RSS测距的环形置信区域
2．5．3覆盖率和置信度
第2章作业
习题
项目
第3章RSS定位系统
3．1引言
3．2RSS定位方法的性能
3．2．1直接使用RSS定位
3．2．2CRLB用于RSS定位
3．2．3基于RSS的指纹测距
3．2．4使用RSS指纹数据库进行定位的CRLB
3．3基于RSS的定位系统
3．3．1在人体内部基于RSS的定位
3．3．2基于RSS的无源RFID系统
3．3．3基于RSS的有源RFID系统
3．4使用RSS指纹数据库的定位系统
3．4．1使用RSS指纹进行RTLSWi-Fi定位
3．4．2使用RSS指纹进行WPSWi-Fi定位
3．4．3WPS对比GPS
3．4．4WPS和有机数据
3．4．5使用RSS指纹进行CPS蜂窝基站定位
第3章作业
习题
……
第4章TOA定位的基本原理
第5章机会信号TOA定位
第6章多径环境下的TOA定位
第7章定位算法介绍
第8章基于RSS的定位算法
第9章基于TOA的定位算法
第10章用于混合定位的传感器融合
附录
缩略语表
参数列表