1、近年來,超寬帶(UWB)技術(shù)在研究和應(yīng)用領(lǐng)域得到了很大的重視。UWB技術(shù)最大的優(yōu)勢在于其極寬的傳輸帶寬,使其在精確測距和定位、抗多徑、難截獲和保密通信等方面具有優(yōu)異的性能。同時擁有通信和定位的功能是UWB無可比擬的特性。本論文的目的在于研究超寬帶室內(nèi)定位系統(tǒng)中的幾項關(guān)鍵技術(shù),為實際超寬帶無線定位系統(tǒng)的設(shè)計和應(yīng)用打下理論基礎(chǔ)。
　　論文首先介紹了研究超寬帶定位的背景和意義,以及在超寬帶技術(shù)、室內(nèi)無線定位技術(shù)上國內(nèi)外的相關(guān)研究;接著分

2、析了IEEE802.15.3a工作組制定的室內(nèi)超寬帶標(biāo)準(zhǔn)信道模型及室內(nèi)多徑信道下到達(dá)時間(TOA)的估計算法;然后設(shè)計了一種超寬帶信道模型下的室內(nèi)定位系統(tǒng),系統(tǒng)主要采用跳時—脈沖位置調(diào)制(TH-PPM)及并行相關(guān)檢測的技術(shù)進(jìn)行信號調(diào)制和傳播時間的估計;最后針對直接算法、Chan算法與Taylor序列展開法的優(yōu)缺點研究一種直接—Taylor復(fù)合定位算法,將直接算法作為Taylor序列展開法的初值估計算法,并根據(jù)初值判斷參考節(jié)點是否為視距(

3、LOS)傳播及修正距離測量值。
　　研究表明:超寬帶室內(nèi)定位系統(tǒng)在不同的信道參數(shù)設(shè)置、不同信噪比下,通過選擇信號序列長度可將定位誤差降至十幾厘米,基本滿足IEEE802.15.4a標(biāo)準(zhǔn)工作組在特殊情況下對定位精度的要求。仿真結(jié)果可作為實際設(shè)計時確定各種參數(shù)配置的參考,在相同技術(shù)水平下盡量減小測距誤差,從而進(jìn)一步提高定位精度。直接—Taylor復(fù)合算法能較大地提高計算速度,且定位性能優(yōu)越,在非視距(NLOS)的影響下有效地提高定位精