基于UWB的TDOA和TOA算法的研究与仿真任务书

 2021-08-19 11:08

1. 毕业设计(论文)主要目标:

1、探讨无线定位的基本算法,选择合适UWB的算法;

2、研究TDOA的三种基本算法,探究影响其定位精度的因素并进行仿真和比较;

3、研究TOA的算法,针对非视距误差,根据算法的数学公式进行相应的改进,然后进行仿真;

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2. 毕业设计(论文)主要内容:

超宽带技术,其波形的相对能量带宽大于0.20-0.25,具有发射功率低、抗多径、抗干扰、传输速率高、穿透能力强等特点,针对其在无线定位方面优于传统的定位方式。

本文的主要研究内容是基于UWB的TDOA和TOA算法的研究和仿真。主要内容为:1、基于UWB的TDOA算法的研究,首先介绍了TDOA算法的数学模型和最小二乘法,然后通过详细的数学推导研究了三种最常见TDOA的定位算法:Fang算法、Chan算法以及Taylor算法。通过仿真比较三种算法在相应条件下的定位精度并说明了各自的优缺点。2、基于UWB的TDOA算法的研究和改进,首先对卡尔曼滤波法进行了研究讨论,并在此基础上进行了两种改进分别为:测量值丢弃法和整体偏移法。通过数学推导介绍了算法是如何实现的,最后通过仿真进行对比。

3. 主要参考文献

[1]李艳芳,杨拉明.《基于UWB的无线定位技术》.电子设计工程.2014.

[2]肖竹,于全,易克初,王勇超.《适用于NLOS环境的UWB定位方案研究》.通信学报.2008.

[3]孙锦中.《基于UWB技术的无线定位系统的研究与测试》.上海电力学院学报.2011.

[4]段凯宇,张力军.《一种在NLOS环境下提高精度的TDOA定位方法》.南京邮电学院学报.2005.

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