Positioning method using hybrid-Lateration technique and propagation model in cellular systems
Other Title(s)
نظام تحديد موقع الهاتف النقال باستخدام تقنيات التأخير الهجين تحت تأثير الأنظمة متعددة القنوات
Dissertant
al-Qatawinah, Farah Sulayman Mahmud
Thesis advisor
al-Zubi, Khalid Qasim Muhammad Samarah
University
Mutah University
Faculty
Faculty of Engineering
Department
Electrical Engineering Department
University Country
Jordan
Degree
Master
Degree Date
2020
Arabic Abstract
تم تطوير نظام تحديد المواقع في السنوات الأخيرة منذ أن أصبح تطبيق شبكة الاتصالات مستخدما على نطاق واسع.
هناك العديد من التقنيات المستخدمة لتحديد المواقع و أصبحت الفروق الزمنية المرصودة للوصول (OTDA) واحدة منها.
العديد من المشاكل تحد من نظام تحديد المواقع ؛ المشكلة الرئيسية هي تأثير التأخير متعدد المسارات لقناة الانتشار.
بالإضافة إلى ذلك، صعوبة إيجاد منحنيات القطع الزائد من فرق المسافة بين محطات MS و eNB .
في هذه الأطروحة، نقدم معادلة رياضية مبسطة لمنحنى القطع الزائد OTDoA ، مطبقة على موقع MS محدد بالإضافة إلى تأثير القناة المتعددة المسارات المتغيرة بمرور الوقت على دقة موقع MS .
تم إجراء تبسيط للمعادلات التي تعبر عن فرق المسافة ما بين eNB MS.
طبقت هذه المعادلات على لحالة المثالية للنظام الخلوي، حيث يكون لثلاثة وحدات eNB نفس نصف القطر و الشكل.
طبق نموذج قناة CODIT لأنواع القنوات( Urban) ، على نظام TDoA ، و بوجود نظام قنوات متعددة يحتوي على 20 مسارًا مختلفا، يتم حساب متوسطها ليكون لها تأثير على تأخير الإشارة المستقبلة.
تم فحص 32 عينة مختلفة .
لقد اظهرت النتائج تحسن ملحوظ في وصف موقع الجهاز اذا كان في المنطقة الامامية من ال .eNB أما النتائج التي تخص معيار التشتت عند تحيد الاحداثي X فقد كانت %8.43 في المنطقة الامامية بينما كانت في الجهة الجانية قرابة %54.7 - كما ان هذه النتائج قد اعطت تصور سلبي عن موقع ال MS ان كان في الخلف، اي قرابه %107.5- لقد اعطت نتائج قياس التشتت في ما يخص المسافة المحسوبة و المسافة الخطأ و و صفا لقيم كل منهما في حالة الامام حيث كانت %5.36 و ان كانت بجانبه %30.26 .
يمكن ان نعمم قيمة معيارة التشتت انها الأسوء ان كان MS الى الخلف من eNB.
English Abstract
Positioning system has been developed in recent years since communication network applications have become widely used.
There are many techniques that used for determining position such as Observed Time Difference of Arrival (OTDoA).
Many problems limit the positioning system; of which and the major one is the effect of multipath delay of the propagation channel.
In addition, there is a complexity in finding the hyperbola curves from the distance difference between MS and eNB stations.
In this thesis, we introduce a simplified mathematical equation for the OTDoA hyperbola curve, applied to a specific MS position as well as the effect of time varying multipath channel on the accuracy of the MS position.
The simplified equations are done for the distance difference between three eNB stations.
These equations are applied for ideal case of cellular system, where the three eNBs have the same radius and shape.
The CODIT(Compartmentalization of Decay in Trees) channel model for urban channel types is applied on the OTDoA system of localization, it represents a time varying delay profile for 20 different paths that are averaged to have the effect on the delay of the received signal.
32 different samples (MS positions) where examined.
The results show a better resolution if the MS is the area named Front, which is the area where the MS has the short ToA of the other eNBs to the MS.
The simulation results in a CoV of 8.43% in estimating the xcoordinates while the mobile is in the front area, where the CoV is about - 54.7% while it is in the side.
The simulation shows a bad expectation for the MS position when it locates behind the reference cell with a CoV of - 107.5%.
In estimating the distances and the errors in the distances between the MS and the center of each one of the center of the cells, the CoV shows a 5.36% when he MS position is in the front, while a CoV of 30.26% when it is in the side.
A bad CoV when the MS is located behind the reference cell with 70.35% CoV.
The approximated equations are working well for estimating the coordinates and recommended to extend the analysis
Main Subjects
Telecommunications Engineering
No. of Pages
65
Table of Contents
Table of contents.
Abstract.
Abstract in Arabic.
Chapter One : Literature review.
Chapter Two : OTDoA positioning method.
Chapter Three : Simulation model and results.
Chapter Four : Conclusion and future work.
References.
American Psychological Association (APA)
al-Qatawinah, Farah Sulayman Mahmud. (2020). Positioning method using hybrid-Lateration technique and propagation model in cellular systems. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Mutah University, Jordan
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1351025
Modern Language Association (MLA)
al-Qatawinah, Farah Sulayman Mahmud. Positioning method using hybrid-Lateration technique and propagation model in cellular systems. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Mutah University. (2020).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1351025
American Medical Association (AMA)
al-Qatawinah, Farah Sulayman Mahmud. (2020). Positioning method using hybrid-Lateration technique and propagation model in cellular systems. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Mutah University, Jordan
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1351025
Language
English
Data Type
Arab Theses
Record ID
BIM-1351025
