基于脉冲响应消岐重构的UWB测距优化方法

摘要：

UWB测距技术因功耗低、安全性高等优势在工业领域应用日益广泛.工业非视距场景下UWB脉冲信号由于穿透衰减和多通道反射等因素,存在首径信号衰减和多径延迟的问题,将会降低系统的定位精度.针对该问题,通过对UWB信号传递及响应建模,提出一种基于UWB信道脉冲响应的消岐重构算法,将信道脉冲簇信号进行泊松过程解析,对代表直线传播距离的首径信号进行特征增强,实现了复杂多径干扰下的首径信号提取与分离,提高了信号到达时间辨识精度,减少了 UWB测距误差.进一步地,依据IEEE802015.4a标准对UWB信道响应进行仿真,并实现了不同遮挡环境下的实验研究,仿真和实验结果表明,本文提出的消岐重构算法能够显著提高多干扰环境下的定位精度,在存在多反射源和多遮挡物的工业非视距场景下,可使定位误差相较于传统阈值法降低约79.1％.

关键词：UWB定位、定位误差、信号处理

所属期刊栏目：43

分类号：TH70;TN92(仪器、仪表)

资助基金：国家重点研发计划2021YFE0194400

在线出版日期：2023-02-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：13-21