代写EE401: Advanced Comm. Theory Part-B Localisation of Wireless Signals帮做Matlab编程

Coursework EE401: Advanced Comm. Theory

Part-B

“Localisation of Wireless Signals”

1    Aim

The aim of this coursework is to implement and compare the main classical & modern localisation algorithms of wireless signals.

2     Software

• PC (operating system Windows 10 or Mac OS)

• MATLAB

• Personal data file that should be downloaded from the shared Box link.

3    Tasks

With reference to Figure 1, consider a transmitter (Tx) located at an unknown location rm  ∈ R3×1 on the x-y plane (i.e., unknown range ρ and azimuth θ).  Furthermore, consider 4 receivers (Rx) at known locations with Cartesian coordinates r1, r2, r3, r4 given in meters as follows

 

The objective is to estimate rm  or  (ρ, θ) based on the environment described in the fol- lowing 4 tasks under the line-of-sight (LOS) condition.

 

Figure 1: Illustration of R2  localisation with distributed Rxs

Some of the system parameters used for the provided data are summarised below:

Parameter

 

Value

Parameter

 

Value

Carrier frequency

Fc

2.4 GHz

Propagation speed

c

3 × 108  m/s

Symbol duration

Tcs

5 ns

Path Loss exponent

α

2

Number of Rx

N

4

SNR

 

20 dB

Noise power

σ 2

5 dB

Sampling period

Ts

5 ns

Task-1: Time-based Localisation

Consider that all 4 Rxs use a single isotropic antenna with unity gain:

• Time of Arrival (TOA) Localisation

Assume the transmission time instant t0 of the Tx signal is known by the Rxs, i.e. Tx & Rxs are synchronised. Provided with a data set of 256 samples and the transmission time instant t0 = 20Ts, estimate the Tx’s location using TOA localisation.

• Time Diference of Arrival (TDOA) Localisation

Assume the transmission time instant t0 is unknown and cannot be estimated.  Using the same data file as above, estimate the Tx’s location using TDOA localisation.

Task-2: Received Signal Strength (RSS) Localisation

Consider that all 4 Rxs use a single isotropic antenna with unity gain and the transmit power PTx = 150 dBm. Using the data file provided for this task, estimate the Tx’s location using RSS localisation.

Task-3: Direction of Arrival (DOA) Localisation

Consider that all 4 Rxs use a Uniform Circular Array (UCA) formed by 6 omnidirectional antennas (see Figure 2) whose geometry with respect to its own reference point is given below in meters

2

rUCA =  l

0.1250    0.0625    −0.0625    −0.1250     −0.0625     0.0625

0         0.1083     0.1083            0           −0.1083    −0.1083

0             0              0                 0                 0                0

3  5 .

(2)

Using the data file provided for this task, estimate the Tx’s location using DOA local- isation.

 

Figure 2: Illustration of R2  DOA localisation with distributed UCAs

Task-4: Large Aperture Array Localisation

Consider that all 4 Rxs use a single isotropic antenna with unity gain, they form a dis- tributed array of 4 elements. Using the data file provided for this task, estimate the Tx’s location using large aperture array localisation.

4     Deliverables

1.  MATLAB file(s) - with brief comments. That is four MATLAB script files (one per task) where the system parameters are defined and a number of MATLAB functions (with comments) are called.

2.  A pdf file with the results, including positioning circles/hyperbolic curves, of the above four tasks supported by 2-5 lines of brief comments per task.

3.  Comments, if any, of how to run the programs to observe the results of the four tasks.

4.  Please upload a zip file (including  all the files) named by your login name (e.g., kl209.zip).

5     N.B.:

1.  Personal data file: Please download your personal data file from the shared Box link.

2.  In folders of Tasks 1 and 2, the “Rx1.mat”, “Rx2.mat”, “Rx3.mat” and “Rx4.mat” files contain the received signal sample vector at each Rx (antenna) in the following  form.

[x[1] , x [2] ,...,x [l] ,...,x [L]]  ∈ C1×L                                            (3)

3.  In folder of Task 3, the  “Xmatrix i DFarray.mat” file contains the received signals in the form of the following matrix:

[xi[1] , xi[2] , . . . ,xi[l] , . . . ,xi[L]] ∈ C6×L                                         (4)

where xi[l] ∈ C6×1 is the l-th signal snapshot of the the antenna array in the i-th Rx (8i = 1, 2, 3,4).

4.  In folder of Task 4, the  “Xmatrix LAA.mat” file contains the large aperture array received signals in the form of the following matrix:

[x [1] , x [2] , . . . ,x [l] , . . . ,x [L]]  ∈ C4×L                                            (5)

6     References

1.  Lecture Notes on Advanced Communication Theory

2.  Your own references

 

 

热门主题

课程名

mktg2509 csci 2600 38170 lng302 csse3010 phas3226 77938 arch1162 engn4536/engn6536 acx5903 comp151101 phl245 cse12 comp9312 stat3016/6016 phas0038 comp2140 6qqmb312 xjco3011 rest0005 ematm0051 5qqmn219 lubs5062m eee8155 cege0100 eap033 artd1109 mat246 etc3430 ecmm462 mis102 inft6800 ddes9903 comp6521 comp9517 comp3331/9331 comp4337 comp6008 comp9414 bu.231.790.81 man00150m csb352h math1041 eengm4100 isys1002 08 6057cem mktg3504 mthm036 mtrx1701 mth3241 eeee3086 cmp-7038b cmp-7000a ints4010 econ2151 infs5710 fins5516 fin3309 fins5510 gsoe9340 math2007 math2036 soee5010 mark3088 infs3605 elec9714 comp2271 ma214 comp2211 infs3604 600426 sit254 acct3091 bbt405 msin0116 com107/com113 mark5826 sit120 comp9021 eco2101 eeen40700 cs253 ece3114 ecmm447 chns3000 math377 itd102 comp9444 comp(2041|9044) econ0060 econ7230 mgt001371 ecs-323 cs6250 mgdi60012 mdia2012 comm221001 comm5000 ma1008 engl642 econ241 com333 math367 mis201 nbs-7041x meek16104 econ2003 comm1190 mbas902 comp-1027 dpst1091 comp7315 eppd1033 m06 ee3025 msci231 bb113/bbs1063 fc709 comp3425 comp9417 econ42915 cb9101 math1102e chme0017 fc307 mkt60104 5522usst litr1-uc6201.200 ee1102 cosc2803 math39512 omp9727 int2067/int5051 bsb151 mgt253 fc021 babs2202 mis2002s phya21 18-213 cege0012 mdia1002 math38032 mech5125 07 cisc102 mgx3110 cs240 11175 fin3020s eco3420 ictten622 comp9727 cpt111 de114102d mgm320h5s bafi1019 math21112 efim20036 mn-3503 fins5568 110.807 bcpm000028 info6030 bma0092 bcpm0054 math20212 ce335 cs365 cenv6141 ftec5580 math2010 ec3450 comm1170 ecmt1010 csci-ua.0480-003 econ12-200 ib3960 ectb60h3f cs247—assignment tk3163 ics3u ib3j80 comp20008 comp9334 eppd1063 acct2343 cct109 isys1055/3412 math350-real math2014 eec180 stat141b econ2101 msinm014/msing014/msing014b fit2004 comp643 bu1002 cm2030
联系我们
EMail: 99515681@qq.com
QQ: 99515681
留学生作业帮-留学生的知心伴侣!
工作时间:08:00-21:00
python代写
微信客服:codinghelp
站长地图