窄帶通信信號(hào)源的高精度時(shí)差估計(jì).pdf

1、本文研究了在通信、雷達(dá)、聲納、遙測(cè)等領(lǐng)域中都有著廣泛而重要應(yīng)用的時(shí)差(TDOA，time difference of arrival)參數(shù)估計(jì)問題。文中主要針對(duì)窄帶信號(hào)源這一類特定的輻射源進(jìn)行時(shí)差估計(jì)研究。在建立窄帶信號(hào)時(shí)差估計(jì)系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上，結(jié)合窄帶信號(hào)的特點(diǎn)，對(duì)接收機(jī)系統(tǒng)模型誤差以及窄帶信號(hào)頻域時(shí)差估計(jì)算法進(jìn)行了深入的分析。文中推導(dǎo)提出了一些具有理論及實(shí)用價(jià)值的算法，并通過大量仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了算法的性能。歸納起來，本文的主要內(nèi)容及創(chuàng)

2、新點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面： (1)分析時(shí)差參數(shù)估計(jì)問題的理想系統(tǒng)模型，總結(jié)了時(shí)域和頻域兩種基本的基于相關(guān)思想的估計(jì)方法。在此基礎(chǔ)上分析了由接收機(jī)不完備性引入的各種系統(tǒng)模型誤差，包括有限觀測(cè)時(shí)間長(zhǎng)度、采樣卡時(shí)鐘周期誤差以及中頻接收機(jī)頻偏，并分析它們對(duì)時(shí)差估計(jì)結(jié)果的影響，進(jìn)而提出對(duì)采樣周期誤差和通道間頻偏的校正方法。 (2)結(jié)合窄帶信號(hào)時(shí)差估計(jì)特點(diǎn)，在建立窄帶信號(hào)源時(shí)差估計(jì)模型的基礎(chǔ)上,分析了應(yīng)用頻域估計(jì)方法處理窄帶信號(hào)模型的優(yōu)

3、勢(shì)及具體算法。并利用窄帶信號(hào)在進(jìn)行快速傅立葉變換(FFT)過程中，頻域有效輸出點(diǎn)遠(yuǎn)小于時(shí)域輸入點(diǎn)這一特性，提出在算法中引入裁減FFT(FFT Pruning)的思想，實(shí)現(xiàn)了頻域TDOA估計(jì)的快速算法，達(dá)到降低運(yùn)算量的效果。 (3)建立簡(jiǎn)單的室內(nèi)多徑模型，利用已知的多徑傳播環(huán)境信息對(duì)互相關(guān)函數(shù)的多個(gè)譜峰進(jìn)行解模糊，從而確定各條路徑之間的時(shí)差值。同時(shí)通過構(gòu)造虛擬基站，將多徑引入的時(shí)差信息用于定位，在該模型假設(shè)下可以利用兩個(gè)接收機(jī)對(duì)信