發(fā)布時(shí)間：2018-04-19 11:11

  本文選題：穿墻運(yùn)動(dòng)感知 + OFDM��； 參考：《西安電子科技大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：近些年來(lái),穿墻檢測(cè)封閉環(huán)境中物體的運(yùn)動(dòng)情況是一個(gè)研究熱點(diǎn)。由于OFDM系統(tǒng)具有頻譜效率高、帶寬擴(kuò)展性強(qiáng)、抗多徑等優(yōu)點(diǎn),將其應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)感知的傳輸系統(tǒng)中可以提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性。本文研究并實(shí)現(xiàn)了采用USRP作為收發(fā)設(shè)備,基于OFDM系統(tǒng)探測(cè)室內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的無(wú)線運(yùn)動(dòng)感知平臺(tái)。首先,介紹了與實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)感知平臺(tái)相關(guān)的基本內(nèi)容。主要包括OFDM系統(tǒng)的基本原理和相關(guān)技術(shù),以及檢測(cè)信號(hào)時(shí)所使用的無(wú)線收發(fā)設(shè)備——通用軟件無(wú)線電平臺(tái)。最后,針對(duì)文章要實(shí)現(xiàn)的穿墻運(yùn)動(dòng)檢測(cè)提出了所需解決的主要問(wèn)題。其次,對(duì)于實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)所需解決的消除靜態(tài)干擾和跟蹤運(yùn)動(dòng)軌跡兩大問(wèn)題給出了解決方案,即無(wú)線運(yùn)動(dòng)感知平臺(tái)實(shí)施方案。首先對(duì)解決這兩大問(wèn)題的前提——獲取信道估計(jì)值算法進(jìn)行推導(dǎo)和分析,仿真并驗(yàn)證了LS、DFT、MMSE算法的均方誤差性能依次遞增。將MIMO檢測(cè)的迫零迭代算法應(yīng)用到運(yùn)動(dòng)感知平臺(tái)的消除靜態(tài)干擾中,消除環(huán)境中所有非運(yùn)動(dòng)物體的反射信號(hào)。然后采用inverse SAR技術(shù),將人的運(yùn)動(dòng)模擬成標(biāo)準(zhǔn)陣列天線,利用MUSIC算法實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡的跟蹤。最后,完成了整個(gè)運(yùn)動(dòng)感知平臺(tái)的搭建并給出檢測(cè)結(jié)果。首先采用C++構(gòu)建了OFDM物理層鏈路,利用UHD驅(qū)動(dòng)USRP作為射頻收發(fā)設(shè)備,建立了能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)正確收發(fā)的無(wú)線系統(tǒng)。搭建兩發(fā)一收的檢測(cè)平臺(tái),利用穿墻信號(hào)獲得室內(nèi)信息后,采用迫零迭代算法消除靜態(tài)干擾,利用平滑的MUSIC算法,檢測(cè)出室內(nèi)單人和多人的運(yùn)動(dòng)軌跡并畫(huà)出檢測(cè)圖像。
[Abstract]:In recent years, it is a research focus to detect the motion of objects in closed environment.Because the OFDM system has the advantages of high spectral efficiency, strong bandwidth expansibility and anti-multipath, it can improve the accuracy of detection when it is applied to the motion sensing transmission system.This paper studies and implements a wireless motion sensing platform which uses USRP as a transceiver and detects the moving state of indoor objects based on OFDM system.Firstly, the basic contents related to the realization of motion perception platform are introduced.It mainly includes the basic principle and related technology of OFDM system, as well as the wireless transceiver equipment used in signal detection, the general software radio platform.Finally, the main problems that need to be solved are put forward for the motion detection through the wall.Secondly, a solution to the two problems of eliminating static interference and tracking motion trajectory is presented, that is, the implementation scheme of wireless motion sensing platform.Firstly, the presupposition to solve these two problems is deduced and analyzed, and the simulation results show that the mean square error performance of the LSS-DFT / MMSE algorithm increases in turn.The zero-forcing iterative algorithm of MIMO detection is applied to remove static interference from motion sensing platform to eliminate the reflected signals of all non-moving objects in the environment.Then the human motion is simulated into a standard array antenna using inverse SAR technology, and the MUSIC algorithm is used to track the motion trajectory.Finally, the whole motion sensing platform is built and the detection results are given.Firstly, the physical layer link of OFDM is constructed by using C, and the radio frequency transceiver device using UHD to drive USRP is used to establish a wireless system which can realize the correct receiving and sending of data.The detection platform of two sending and one receiving is built. After the indoor information is obtained by the signal through the wall, the zero-forcing iterative algorithm is adopted to eliminate the static interference, and the smooth MUSIC algorithm is used to detect the track of single person and many people in the room and draw out the detection image.
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN929.53

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本文編號(hào)：1772852