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超宽带无线电,一种使用脉冲方式的新颖无载波通信方案,是未来通信与定位应用的候选技术。最近在技术和规范两方面的进展已经使其成为可能。超宽带信号良好的时间分辨力和物质穿透能力开创了室内密集多径环境下全新的测距与定位应用前景。 实现超宽带室内定位通常需要两步:首先,根据不同的定位类型,估计相应的定位参数;然后,根据估计出的定位参数,采用相应定位算法估计目标的位置。在超宽带室内定位中,引起定位参数估计误差与定位误差的因素有非视距传播效应、多径传播效应及远近效应。特别是非视距传播效应是导致定位误差的主要原因,必须采用相应的算法来减小它们的影响。本论文主要针对超宽带室内定位问题展开,研究了超宽带室内定位的非视距影响减轻技术,分析了非视距对定位性能的影响,介绍了一种基于到达时间(TOA)的改善非视距影响的算法,然后利用该算法和视距重构相结合,在超宽带信道环境下进行了分析和仿真;基于CELL-ID的理念,设计了一种基于微蜂窝的超宽带室内定位系统;接着进行了超宽带室内定位系统定位精度及其几何淡化因子(GDOP)分析;最后在视距环境下进行超宽带多点协同定位实验并根据测量 TDOA数据进行定位误差分析,验证了超宽带定位的优异性能。