基于TOA估計的超寬帶測距系統(tǒng)實現(xiàn)研究.pdf

1、最近幾年傳感器網(wǎng)絡、物聯(lián)網(wǎng)及智能家居等信息技術的高速發(fā)展,越來越貼近人們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)。而距離信息往往是這些現(xiàn)代化信息技術提供其他服務的基礎條件,所以測距是一項必不可少的功能。超寬帶技術作為以納秒級或亞納秒級的窄脈沖作為信息載體,具有非常高的時間分辨率,進而可以達到厘米級的空間分辨率。而且它還非常低的功率譜密度,良好的穿透性等特點。所以,可以說超寬帶信號具有無與倫比的測距優(yōu)勢。超寬帶測距目前主要有基于到達角度、基于接收信號強度、基

2、于到達時間三種實現(xiàn)技術,基于到達角度技術需要使用天線整列,會導致系統(tǒng)的體積增大、功耗增大和成本增加;基于接收信號技術則需要準確的信道模型估計,測距精度得不到保證;而基于到達時間技術則充分發(fā)揮了超寬帶技術高時間分辨率的優(yōu)勢,可以得到較好的測距精度,實現(xiàn)復雜度也相對較低,因此本論文基于TOA技術在硬件平臺進行超寬帶測距系統(tǒng)的實現(xiàn)。到達時間的估計算法主要有相干檢測,非相干檢測。傳統(tǒng)相干和廣義極大似然相干檢測都需要高速采樣接收,然后與本地產(chǎn)生模