Abstract
In this paper, we propose an asynchronous IR-UWB ranging system based on the two-way ranging protocol. The periodic pulse sequence is used to measure a distance between two devices. At the receiver, a received signal is first transformed into a frequency-domain signal using an analog correlator bank and digital signal processing is followed in the frequency-domain. This make it possible for the system to use an ADC with a conversion speed of pulse rate. The proposed algorithm at the receiver side includes a peak detection procedure using mutipath channel compensation and matched filtering, and retransmits a pulse sequence synchronized with the detected peak. The validity of the proposed algorithm is verified from simulation results where the CM1 channel is assumed.
본 논문에서는 two-way ranging protocol 기반의 비동기 IR-UWB 거리 측정 시스템을 제안한다. 거리 측정을 위해서 주기 선호 특성을 지닌 펄스열을 송신하며 수신단에서는 수신 펄스열을 아날로그 코릴레이터 뱅크틀 이용해서 주파수 도메인으로 변환한 후 주파수 도메인에서 디지털 선호 처리를 하게 되어 펄스률 정도 속도의 ADC로 구현이 가능하다. 제시된 알고리즘은 주파수 도메인에서 다중경로 채널 보상 및 matched 필터링을 하여 피크를 검출한 후 검출된 피크에 동기를 이룬 펄스열을 재전송하는 과정을 거친다. CM1 채널을 가정한 두 디바이스 사이의 거리 측정 시뮬레이션을 통해서 제시한 알고리즘의 타당성을 검증한다.