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针对非相干检测过程中IR-UWB信号的统计特性,使用全概率公式推导出ToA估计均方误差(MSE)闭合表达式,并在此基础上提出以最小均方误差为性能指标的门限选择算法.仿真结果表明,该算法可有效提高ToA估计性能,在IEEE802.15.4a信道模型下多径扩展和系统积分时间等参数对门限选择有一定影响.