IR-UWB穿墙测距误差研究

通过将IR—UWB穿墙测距NLOS误差建模为由空间结构导致的几何距离误差和脉冲信号波形失真导致的峰值偏移误差．依据高频射线理论推导了基于收发节点距离和墙体参数的几何距离误差限．通过对IR—UWB信号穿墙透射机理的建模,研究了频率依赖性导致的波形失真问题及相应的TOA测距误差．仿真结果表明,几何距离误差主要由墙体障碍物参...     

基于能量检测的脉冲超宽带接收机

在实现一种基于能量检测的脉冲超宽带(IR-UWB)通信系统的基础上对其相应的同步过程进行了深入分析。论证了在一定环境条件下上述系统的最佳传输模式,包括传输速率和数据帧结构,并得出在此模式下系统的有效性和可靠性可达到最优折中。通过实际测量对系统性能进行了测试,验证了最佳传输模式的实用性。结果表明,最佳传输模式的引入可以作为系统设计的重要参考。     

针对IR-UWB无线传感器网络的两步能量测距法

针对无线传感器网络节点低成本、低运算能力的特点,基于脉冲超宽带技术的无线传感器网络提出了一种基于能量检测的两步测距法.这种方法针对DP(direct path)分量进行TOA(time of arrival)估计,具体包含对DP所在能量块的广义似然比检验和能量块内对DP精确位置的极大似然估计两部分.给出了DP能量块检测概率和估计结果的闭合表达式,通过理论和数值分析了积分长度等系统参数对于TOA估计性能的影响,并建立了估计误差的数学模型.最后通过仿真结果进行了性能比较,并验证了分析结论.与传统方法比较的结果表明,该算法可以在复杂度较低的条件下取得一定的性能提升.     

一种基于能量加权检测的UWB测距方法

针对无线传感器网络节点低成本、低运算能力的特点,该文为基于超宽带(UWB)的无线传感器网络提出了一种基于能量加权的到达时间(TOA)估计方法。这种方法由直达径(DP)能量窗加权检测和DP在能量窗内位置精确估计两部分组成。文中给出了DP能量块检测概率和估计结果的闭合表达式,通过理论和数值分析了积分长度,子能量块个数等系统参数对于TOA估计性能的影响。通过仿真结果进行了性能比较和误差分析,结果表明,该算法在保持能量检测方法低采样率特点的同时,在性能上相对传统算法有了较大提升。