IR-uwB無線傳感器網絡精確TOA測距定位研究.pdf

1、脈沖超寬帶(IR—UWB)無線傳感器網絡(WSN)是近年來新興的一門熱點研究領域，其集合了IR-UWB技術和WSN技術這兩門前沿技術的優(yōu)點，目前由于其遠大的發(fā)展前景正逐漸受到學術界和工業(yè)部門等的極大關注。脈沖超寬帶技術采用極窄脈沖發(fā)射信號，因此具有極寬的頻譜帶寬和極高的信息傳輸速率、頻譜效率、測距精度等很多方面的優(yōu)點，故可以將其與WSN結合，從而可解決WSN技術中很多難以解決的問題，所以對IR—UWB無線傳感器網絡的研究具有非常重要的理

2、論和實踐意義。
　　 IR-UWB無線傳感器網絡系統(tǒng)的定位技術研究是當前系統(tǒng)研究的一個重要內容。由于IR—UWB技術具有極寬的頻譜帶寬的特性，因而具有精確的測距能力。將IR-UWB精確測距技術與WSN定位技術相結合，對WSN節(jié)點基于測距的定位技術的定位精度的提高具有非常明顯的作用。本文的主要工作如下。
　　 1．通過對RSS、AOA、TOA、TDOA測距方式的研究比較，從中確定了基于IR—UWB技術的TOA估計是最適臺W

3、SN節(jié)點定位技術的測距定位方式。
　　 2.針對已有基于能量檢測的TOA估計算法的不足，提出了一種時間平均改進的基于能量檢測值的最大最小值比來動態(tài)設置門限值的門限比較法(TMMR-TC算法)。仿真結果比較發(fā)現(xiàn)，TMMR—TC算法在整個信噪比內均能取得較好性能。
　　 3．將TMMR-TC算法同MUSIC算法相結合，提出了一種兩步TOA估計算法。仿真結果表明，兩步法在定位精度上有了顯著提高，而且在整個信噪比范圍內都有取得了