超寬帶通信系統(tǒng)同步捕獲與多用戶檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、近年來,超寬帶(UWB)通信技術(shù)以其設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功耗低、隱蔽性能好、處理增益高、傳輸速率高和多徑分辨能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在國(guó)際國(guó)內(nèi)受到了顯著的重視。因此,深入研究超寬帶的各個(gè)關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié),十分必要。其中,信號(hào)的同步捕獲始終是一個(gè)關(guān)鍵問題,制約著無線通信的質(zhì)量和效率。由于UWB信號(hào)的極窄脈沖特性和多徑信道的影響,使得系統(tǒng)對(duì)同步錯(cuò)誤非常敏感,因此實(shí)現(xiàn)高精度的同步捕獲技術(shù)顯得尤其重要。此外,超寬帶系統(tǒng)的多用戶檢測(cè)是系統(tǒng)應(yīng)用的另一個(gè)主要方向,無論是

2、當(dāng)前的熱點(diǎn)研究方向Ad-Hoc網(wǎng),還是WPAN網(wǎng)絡(luò)都會(huì)以多址通信作為研究的重點(diǎn),然而多用戶傳輸將不可避免的帶來用戶間的干擾,所以如何避免多址干擾以提高系統(tǒng)性能也是一個(gè)非常重要的研究課題。本文的工作重點(diǎn)即是對(duì)無載波超寬帶的同步捕獲技術(shù)和多用戶檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究。
　　本文首先對(duì)超寬帶技術(shù)的發(fā)展歷史、技術(shù)特點(diǎn)、研究狀況以及本文研究意圖作了概述,接著介紹了超寬帶無線通信系統(tǒng)脈沖信號(hào)、多址調(diào)制及無線傳播信道,還對(duì)多徑條件下接收機(jī)的實(shí)現(xiàn)方式及

3、其性能進(jìn)行分析與對(duì)比。然后提出了以下兩個(gè)創(chuàng)新點(diǎn):
　　1)提出了一種基于最大似然(ML:maximum-likelihood)準(zhǔn)則的UWB信號(hào)的同步捕獲方法,該算法將同步和信道估計(jì)結(jié)合于一體,較好的解決了UWB信號(hào)在密集多徑信道情況下的捕獲問題,提高了接收機(jī)性能,同時(shí)還降低了接收機(jī)的復(fù)雜度,并通過仿真結(jié)果驗(yàn)證了該算法的正確性與優(yōu)越性。
　　2)對(duì)TH-PAM和TH-PPM UWB系統(tǒng)中的多用戶檢測(cè)機(jī)進(jìn)行了研究,提出了一種將時(shí)