IR-UWB定位系統(tǒng)中TOA估計及非視距NLOS鑒別研究.pdf

1、超寬帶(Ultra Wide-band，UWB)通信技術(shù)利用脈寬極窄的脈沖傳輸數(shù)據(jù)，具有傳輸速率高、帶寬極寬、時間分辨率高等許多優(yōu)點，當(dāng)UWB信號用于測距定位時，理論上可以達(dá)到厘米級的定位精度。本文根據(jù)超寬帶信號的特點，對超寬帶無線定位系統(tǒng)中基于TOA的定位問題進(jìn)行深入的研究，此外在當(dāng)今對定位精度要求日益提高的情況下，無線鏈路中的非視距NLOS傳播成為提高測距定位精度的瓶頸，本文對無線鏈路的非視距NLOS問題也做了深入研究，在定位誤差模

2、型的基礎(chǔ)上提出了一種基于Neyman-Pearson檢測判決理論的NLOS檢測方案。本文主要工作概括如下:
　　1.深入學(xué)習(xí)超寬帶基礎(chǔ)理論，對IEEE802.15.4a信道進(jìn)行了分析與學(xué)習(xí)，并對信道的沖擊響應(yīng)進(jìn)行了仿真。
　　2.研究了定位系統(tǒng)中測距定位的相關(guān)理論及基于時間的測距定位方法，對基于卷積相關(guān)的最強(qiáng)路徑檢測的TOA估計算法進(jìn)行深入的研究，通過仿真分析其測距的性能，得出了其誤差的分布模型，提出了基于卷積相關(guān)TOA估計

3、的超寬帶無線定位方案，并進(jìn)行理論推導(dǎo)，仿真結(jié)果表明在測距誤差小于6m時候定位精度都在1m以內(nèi)。
　　3.在研究基于定位誤差的模型的基礎(chǔ)上，研究了Neyman-Pearson檢測判決理論，提出了基于Neyman-Pearson檢測判決理論的非視距NLOS鑒別的新方案，并進(jìn)行了方案的理論推導(dǎo)，最后進(jìn)行了仿真分析，實驗結(jié)果表明在一定的虛警概率下，NLOS鑒別概率能達(dá)到90％以上，并通過仿真分析了鑒別概率的影響因素。
　　4.應(yīng)用非