超宽带信号指纹定位算法的研究

吴松林

中国海洋大学

摘要：

无线通信技术广泛应用于当今社会的生产生活中,对无线通信性能的要求也在不断提高,超宽带(Ultra Wideband,UWB)无线通信技术作为新型的无线通信技术,引起了人们的高度重视。UWB定位技术具有定位精度高、功耗低、穿透性强、信号隐蔽性好、对其他系统干扰较少等优点,成为无线定位技术中极具潜力的技术。　　本文首先介绍了UWB的基本概念和UWB定位的背景意义,并对UWB定位的相关知识和国内外研究现状做了一定描述。其次对无线定位的主要方法进行了研究,分析了各种方法的优缺点和应用场所,并对影响定位精度的几种因素进行研究说明,且提出了相应的解决办法。接着对UWB无线通信系统进行了细致的研究,并对UWB脉冲波形、调制技术、信道模型、接收等技术分别进行仿真,本文的UWB信号即采用高斯脉冲和PPM-TH-UWB的调制模式。　　无线通信环境中的 NLOS、多径效应、信号衰落等问题将对信号的传播造成很大影响,为了减小环境对于定位精度的影响,需要找到一个可以很好适应NLOS环境和多径效应环境的无线定位算法。UWB信号指纹定位算法是利用UWB信号的指纹信息,测得复杂通信环境下的指纹数据作为离线数据库,通过神经网络算法训练离线数据,使得训练好的数据与实际环境匹配,这样再进行定位时便可减小复杂环境对UWB信号的影响,提高定位精度。　　最后本文通过一系列的仿真将UWB信号指纹定位算法与LE S定位算法进行对比,仿真结果表明UWB信号指纹定位算法具有较高精度,且算法稳定性好。

关键词：无线通信;超宽带信号;指纹定位算法;高斯脉冲;调制模式

授予单位：中国海洋大学

授予学位：硕士

学科专业：电子与通信工程

导师姓名：张浩

学位年度：2014

语种：中文

分类号：TN911.73

页数：64

在线出版日期：2015-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）