基于二進(jìn)制TH-PPWM的超寬帶無(wú)線通信實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著無(wú)線通信技術(shù)的飛速發(fā)展，目前無(wú)線通信領(lǐng)域正在進(jìn)入以短距離通信為前瞻性方向的發(fā)展時(shí)期。伴隨著3G牌照的正式發(fā)放，以及LTE體系的逐漸建立，無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)和無(wú)線個(gè)域網(wǎng)(WPAN)的需求也在飛速地增長(zhǎng)。超寬帶技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在于其數(shù)據(jù)速率高、功耗低、距離短、帶寬極寬，并且能夠?qū)ΜF(xiàn)有的己被占用的頻率資源進(jìn)行重用，從而緩解了目前已經(jīng)趨近飽和的頻帶資源。正是這些異于以往無(wú)線通信技術(shù)的特征使得超寬帶技術(shù)很適合在包括無(wú)線局域網(wǎng)、無(wú)線個(gè)域網(wǎng)、個(gè)

2、人電腦、外圍設(shè)備及智能電話等的市場(chǎng)中應(yīng)用。
　　 本論文以優(yōu)化超寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)為目的，從調(diào)制方式入手，在研究了TH-PPM調(diào)制方式的基礎(chǔ)之上，針對(duì)其誤符號(hào)率較高的問(wèn)題，提出了一種新的超寬帶調(diào)制方式——跳時(shí)脈沖位置寬度調(diào)制(TH-PPWM)方式，并對(duì)這兩種調(diào)制方式的性能進(jìn)行了分析與比較，得出了在AWGN信道和多徑頻率依賴性信道中TH-PPWM能獲得更低誤符號(hào)率的結(jié)論，在采用二進(jìn)制的方式下，此處的誤符號(hào)率與誤碼率是一致的。為整個(gè)超

3、寬帶系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)擁有高可靠性，低功耗和低復(fù)雜度的調(diào)制方案提供了理論上的依據(jù)，同時(shí)對(duì)相應(yīng)的系統(tǒng)調(diào)制信號(hào)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)具有一定的參考性。本文的主要工作具體有：
　　 (1)研究分析了通常被采用的超寬帶調(diào)制方案，包括：開(kāi)關(guān)鍵控、脈沖幅度調(diào)制、二元相位調(diào)制和發(fā)射參考調(diào)制。并著重分析了脈沖位置調(diào)制方式，以及加入了跳時(shí)技術(shù)后的多址超寬帶通信系統(tǒng)，在探討了脈沖位置調(diào)制方式的基礎(chǔ)之上，提出了新的跳時(shí)脈沖位置寬度調(diào)制方式，以期優(yōu)化TH-PPM的性能。

4、>　　 (2)建立了基于TH-PPWM的多用戶信號(hào)模型，在UWB的信號(hào)脈沖中加入了可變的脈沖形成因子作為寬度的調(diào)節(jié)因素。
　　 (3)分析推導(dǎo)了在AWGN信道下TH-PPWM的誤符號(hào)率，并通過(guò)在該環(huán)境下的仿真，對(duì)比了跳時(shí)脈沖位置調(diào)制和跳時(shí)脈沖位置寬度調(diào)制的性能，得出隨著用戶數(shù)和脈沖形成因子的改變，信號(hào)脈沖加入了冗余，接收機(jī)判決可靠性增加，TH-PPWM性能優(yōu)于TH-PPM的結(jié)論，從而達(dá)到了優(yōu)化超寬帶通信系統(tǒng)的目的。
　　

5、 (4)研究了多徑環(huán)境下頻率依賴性信道對(duì)脈沖波形的影響，以及脈沖波形對(duì)接收機(jī)性能的影響。在分析了頻率依賴性信道對(duì)脈沖波形的影響和對(duì)接收機(jī)性能的影響的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)并建立了TH-PPWM經(jīng)過(guò)頻率依賴性信道后的信號(hào)模型。針對(duì)不同多徑選擇方法及合并方法的Rake接收機(jī)，利用仿真得出了在TH-PPWM調(diào)制方式下經(jīng)過(guò)頻率依賴性信道最適合的Rake接收機(jī)。通過(guò)仿真得出，在多徑的頻率依賴性信道中，復(fù)雜的環(huán)境對(duì)脈沖波形的影響加大，而跳時(shí)脈沖位置寬度調(diào)制