UWB系统中基于离散小波变换的NLOS信号识别方法技术方案

技术编号:40528033 阅读:13 留言:0更新日期:2024-03-01 13:47
本发明专利技术公开了一种UWB系统中基于离散小波变换的NLOS信号识别方法,步骤为:S1:对UWB信道的信道脉冲响应CIR信号进行采样;S2:通过滤波器对信道脉冲响应CIR信号进行小波分解和细粒度分析,提取信道脉冲响应CIR信号的本质特征;S3:分析小波分解后的低频信号进行统计特征分析,获得统计特征;再将离散小波变换的低频系数及其统计特征输入CNN识别模型,对NLOS信号进行识别,完成NLOS信号的识别与分类。该UWB系统中基于离散小波变换的NLOS信号识别方法通过离散小波变换的信号及其特征作为输入,提高了NLOS信号的识别的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于超宽带定位,尤其涉及一种uwb系统中基于离散小波变换的nlos信号识别方法。


技术介绍

1、超宽带技术由于其鲁棒性和可靠性被广泛应用于在室内定位技术当中。但是室内环境中的墙壁和桌椅等物体会阻挡uwb信号的接收,导致los环境下基于距离测量的uwb定位产生额外的偏差。因此,在uwb定位系统中,nlos信号的识别与定位算法的研究已成为当前的研究热点之一。

2、目前nlos信号识别方法主要分为两类,一类是基于测距信息的统计参数差异。uwb信号得到的测距误差遵循高斯分布。与los信号相比,当测距信号为nlos时,产生的测距误差会出现偏斜分布。因此可以通过检测测量数据的偏度是否对称来识别nlos信号。但当nlos测距误差服从均匀分布时,该方法很难识别。

3、另一类是基于信道脉冲响应(cir)的统计特征或自身特征差异。首先对uwb信道的cir进行采样,得到其统计特征,如峰度、峰导延迟、平均超额延迟和均方根时延扩展,在los和nlos环境中上述统计特征呈现明显的差异,可通过设定一定的阈值进行简单的分类。但是在不同的应用环境,nlos本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种UWB系统中基于离散小波变换的NLOS信号识别方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的UWB系统中基于离散小波变换的NLOS信号识别方法,其特征在于,所述步骤S1中分别在LOS环境和NLOS环境下接收UWB信号的信道脉冲响应CIR,其中UWB多径信道模型表示为:

3.根据权利要求1所述的UWB系统中基于离散小波变换的NLOS信号识别方法,其特征在于,所述步骤S2中通过高通滤波器和低通滤波器对对LOS环境和NLOS环境下接收到的信道脉冲响应CIR信号中的高频信号和低频信号分别进行小波分解和细度分析,得到时频域分布;再通过多次小波分解得到...

【技术特征摘要】

1.一种uwb系统中基于离散小波变换的nlos信号识别方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的uwb系统中基于离散小波变换的nlos信号识别方法,其特征在于,所述步骤s1中分别在los环境和nlos环境下接收uwb信号的信道脉冲响应cir,其中uwb多径信道模型表示为:

3.根据权利要求1所述的uwb系统中基于离散小波变换的nlos信号识别方法,其特征在于,所述步骤s2中通过高通滤波器和低通滤波器对对los环境和nlos环境下接收到的信道脉冲响应cir信号中的高频信号和低频信号分别进行小波分解和细度分析,得到时频域分布;再通过多次小波分解得到时域信息和频域信息。

4.根据权利要求3所述的uwb系统中基于离散小波变换的nlos信号识别方法,其特征在于,在所述步骤s2中小波分解选择daubechies小波函数作为小波基,具体为:假设uwb信道传输后的接收信号为r(t),其离散小波变换dwt表示为:

5.根据权利要求4所述的uwb系统中基于离散小波变换的nlos信号识别方法,其特征在于,所述步骤s2中采用统计检验法对数据进行对数正态性检验,即计算样本数据的偏...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱春华杨锦民杨静杨尚君肖岩李满意
申请(专利权)人:河南工业大学
类型:发明
国别省市:

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