提出一种基于超宽带(ultra wideband,UWB)信号到达时间估计(time of arrival,TOA)/到达角度估计(angle of arrival,AOA)联合估计的无线传感器网络(wireless sensor networks,WSNs)定位方案,只需要一个参考节点就可以实现对其他传感器节点的2D相对定位,并且不需要时钟同步,适合于传感器网络节点的低成本设计需求.利用往返时间(round trip time,RTT)进行TOA估计,给出了基于多径检测的TOA估计算法;利用到达时间差估计(time difference of arrival,TDOA)进行AOA估计,因而无需借助复杂的天线波束赋形技术.同时,分析了定位误差模型对定位性能的影响,并通过IEEE802.15.4a信道下的仿真实验进行了验证,结果表明了所提方案的有效性.
在认知超宽带(cognitive ultra-wideband,CUWB)通信系统中,检测与躲避(detection and avoidance,DAA)策略通过感知首要用户(primary user,PU)所处频段,然后用脉冲波形设计等方法来规避所占频段以获得共存通信的效果。提出了一种新的DAA-CUWB共存通信方案,首先设计多尺度的宽带频谱检测算法来感知PU所用频段,粗细尺度结合的检测方式保证频谱的准确检测和较低的复杂度,进而提出基于多通道正交频域编码的脉冲成形设计算法,来避开被PU占据的频段,最大化CUWB的频谱利用率。利用理论分析和仿真测试验证了所提出的DAA算法的特性,并通过性能仿真进一步论证了共存方案的有效性,实验结果表明CUWB和PU都能保证各自系统性能,并最大化地共享了频率资源。
