非相干超寬帶通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、非相干（Noncoherent,NC）超寬帶（Ultra-wideband,UWB）通信系統(tǒng)因其低復雜度、低功耗且不需要信道估計和精確同步而備受關(guān)注。目前用于非相干超寬帶通信系統(tǒng)的流行性檢測技術(shù)為能量檢測器（EnergyDetector,ED）和自相關(guān)接收機（Autocorrelation Receiver,AcR）。其中，能量檢測器通常與脈沖位置調(diào)制（PulsePositionModulation,PPM）結(jié)合使用，從而成為一類經(jīng)典、

2、實用的非相干超寬帶接收機。傳輸參考（Transmitted Reference,TR）信號結(jié)構(gòu)與自相關(guān)接收機結(jié)合使用而成為IEEE802.15.4a備選物理層非相干實現(xiàn)方案，但其面臨參考脈沖與數(shù)據(jù)脈沖之間延遲線過長難以實現(xiàn)的問題。傳輸參考脈沖簇（Transmitted Reference Pulse Cluster，TRPC）從時域上克服了TR系統(tǒng)延遲線過長的問題。為了進一步提高非相干超寬帶系統(tǒng)的性能，本文從信道編碼以及接收優(yōu)化方面進行

3、了研究，主要包括以下內(nèi)容：
　　針對非相干超寬帶系統(tǒng)的信道編碼技術(shù)，采用低密度奇偶校驗碼（Low-density Parity-check，LDPC）進行編碼提高系統(tǒng)的誤碼性能。在置信概率傳播（Belief Propagation,BP）譯碼時為求得先驗概率需已知信道噪聲方差，由于非相干超寬帶系統(tǒng)不進行信道估計的特點，故采用訓練序列進行求解。根據(jù)不同訓練序列所對應的相對誤差，選擇合適的訓練序列長度。相比IEEE802.15.4a為

4、非相干系統(tǒng)指定的編碼方式以及其他文獻中提出的編碼方式，采用LDPC碼編碼的非相干系統(tǒng)具有更好的性能。本文分別在NC-PPM，TR以及TRPC進行仿真驗證，主要以TRPC為研究對象進行分析。
　　在接收優(yōu)化方面，已經(jīng)有文獻提出了改進的TRPC信號結(jié)構(gòu)，即iTRPC（improved transmitted reference pulse cluster）。本文就是在iTRPC的基礎上，又進行了兩點改進。首先，考慮到多徑信道的能量分散