UWB定位实现Matlab代码 仅供参考

分享一些我在学习UWB过程中手打下来的一些UWB仿真Matlab代码，具体内容参考葛利嘉老师的译作《超宽带无线电基础》这本书

1. % [rect_A,dt_A]=cp0101_genrect(1e-1,1000,0);
   
2. [rect_B,dt_B]=cp0101_genrect(1e-1,1000,1e3);
   
3. % cp0101_bandwidth1(rect_A,dt_A,-3);
   
4. cp0101_bandwidth1(rect_B,dt_B,-10);
   
5. function [ss_E,f_high,f_low,BW]=cp0101_bandwidth1(signal,dt,threshold)
   
6. %计算固定取样周期“dt”的“signal”的带宽，以及计算带宽所需的预知threshold
   
7. 
   
8. %step1计算输入数据单边功率密度谱（ESD）
   
9. fs=1/dt;                    %采样频率
   
10. N=length(signal);           %样本数量
    
11. T=N*dt;                     %窗口时间
    
12. df=1/T;                     %基本频率
    
13. X=fft(signal);              %快速傅里叶变换，也叫离散傅里叶变换，转换后为离散的双边振幅频谱
    
14. X=X/N;                      %matlab频谱转换为傅里叶频谱
    
15. ds_E=abs(X).^2/(df^2);      %双边ESD//abs(X)对X取绝对值
    
16. ss_E=2.*ds_E(1:floor(N/2)); %单边ESD
    
17. %STEP2我们利用迭代算法计算出相对于特定阈值的ESD的最高和最低频率，
    
18. %从而估算出被检测信号所占用带宽。这种算法同时适用于基带信号和已调制信号
    
19. [Epeak,index]=max(ss_E);   %Epeak为单边ESD的峰值，index是该峰值所在位置
    
20. f_peak=index*df;           %频率峰值
    
21. Eth=Epeak*10^(threshold/10);
    
22. 
    
23. imax=index;
    
24. E0h=ss_E(index);
    
25. while (E0h>Eth)&(imax<=(N/2))
    
26.     imax=imax+1;
    
27.     E0h=ss_E(imax);
    
28. end
    
29. f_high=(imax-1)*df;
    
30. imin=index;
    
31. E0l=ss_E(index);
    
32. while (E0h>Eth)&(imin>1)&(index>1)
    
33.     imin=imin-1;
    
34.     E0l=ss_E(imin);
    
35. end
    
36. f_low=(min(index,imin)-1)*df;
    
37. BW=f_high-f_low;
    
38. fprintf('\nFrequency Bandwidth = %f [HZ]\n High Frequency= %f [HZ]\nLow Frequency= %f [HZ]\n',BW,f_high,f_low);
    
39. 
    
40. %step3 画图
    
41. figure(2)
    
42. frequency=linspace(0,fs/2,length(ss_E));
    
43. PF=plot(frequency,ss_E);
    
44. set(PF,'LineWidth',[2]);
    
45. L1=line([f_high f_high],[min(ss_E) max(ss_E)]);
    
46. set(L1,'Color',[0 0 0],'LineStyle',':');
    
47. L1=line([f_low f_low],[min(ss_E) max(ss_E)]);
    
48. set(L1,'Color',[0 0 0],'LineStyle',':');
    
49. L1=line([f_low f_high],[Eth Eth]);
    
50. set(L1,'LineWidth',[2],'Color','red','LineStyle',':');
    
51. axis([0.8*f_low 1.2*f_high -0.1*Epeak 1.2*Epeak]);
    
52. AX=gca;
    
53. set(AX,'FontSize',12);
    
54. T=title('Frequency domain');
    
55. set(T,'FontSize',14);
    
56. X=xlabel('频率  [Hz]');
    
57. set(X,'FontSize',14);
    
58. Y=ylabel('单边ESD  [V^2S/Hz]');
    
59. set(Y,'FontSize',14);
    
60. end
    

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2021-10-20 17:03 上传

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书中关于UWB定位部分的代码
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