基于UWB信号的室内混合定位算法及性能分析研究

发布时间：2021-06-08 22:13

　　随着科技的进步以及物联网概念的兴起,室内定位技术得到了迅速而全面的发展,人们对室内定位服务的需求越来越高。传统的室内定位技术在复杂多变的室内环境中,其定位精度无法满足人们对定位精度越来越高的要求。基于对现有的室内定位技术的分析,本文研究了基于UWB信号的室内混合定位算法,提高NLOS环境下的定位精度。本文的主要研究内容及成果如下:（1）本文概述了室内定位技术的研究背景及国内外研究现状,介绍了常见的室内定位方法以及IEEE 802.15.4a标准中UWB室内信道模型:路径损耗模型、功率时延模型、小尺度衰落模型;并介绍了在室内定位系统中2PPM-TH-UWB信号的选取原因及其产生。（2）本文在传统最小二乘法的基础上,提出了增加对系数矩阵的QR分解,改进了TDOA定位算法,并以室内住宅环境为研究场景,通过MATLAB工具进行仿真对比了两种算法性能,对比发现基于QR分解的LS定位算法不仅提高了基于TDOA定位算法的定位精度,并且还降低了算法的运行时间,为定位系统的即时性提高了保障。并在此基础上,分析了基于TDOA残差加权的NLOS鉴别算法,仿真了存在多个NLOS误差的条件下,不同数量的参考基站... 

【文章来源】：南京邮电大学江苏省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

UWB信号能量带宽如果相对带宽大于0.20~0.25，那么就认为该信号是UWB信号目前大多数商用的无线

图 2.2 FCC 对室内 UWB系统的功率掩蔽析，在本论文的研究中，室内定位系统采用结合二进制 PWB） B 信号的发射链路如图 2.3 所示 图 2.3 2PPM-TH-UWB信号的发射链路出的信号s t 可表示为： 1/scbb sNR b sT T j j c jd c T a 器 a发送编码器dPPM 调制器偏移量jd @位置sjT脉冲ps jjT d Ns1Rc sTb Ts 符号/ 1spb sNR T T 脉冲

电大学硕士研究生学位论文 第二章 室内定位理序列 d 输入到 PPM 调制模块，即图中的第三个模块，产生一个传输速 1/sb sNsT T 脉冲的单位脉冲序列，这些脉冲在时间轴上的位置为s jjT d，因此脉冲s 基础上偏移了jd 最后一个模块为脉冲形成滤波器，其冲激相应为p t ，且 输出脉冲序列不能有任何的重叠 图 2.4 为对二进制序列（0,1）在 TH 码（1,2,1,0生的 UWB 信号，其中每个比特映射 5 个脉冲数，码片时间91 10cT ns

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
[1]蜂窝网络的移动台定位算法比较与研究[D]. 郭江红.国防科学技术大学 2009
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本文编号：3219307