超寬帶無線通信天線及調(diào)制技術(shù)的研究.pdf

1、超寬帶無線電(UltraWidebandUWB)作為一種新興無線通信技術(shù)，具有功耗低、傳輸速率高、定位精度高、抗多徑干擾能力強等特點，因而受到世界各國的普遍關(guān)注。本文選題來源于國家863計劃和國家自然科學(xué)基金資助項目，針對超寬帶天線及調(diào)制技術(shù)的新理論和新方法展開研究與探索，對于促進(jìn)此項技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用具有重要的理論和實際意義。 本文在對超寬帶無線通信的基本理論進(jìn)行全面分析研究的基礎(chǔ)上，對超寬帶無線通信的天線設(shè)計與脈沖調(diào)制技術(shù)展開

2、了深入系統(tǒng)的研究與探索，完成了以下具有創(chuàng)新性的研究成果： 提出了一種設(shè)計具有特定形狀的超寬帶偶極天線的方法，通過在天線上開取楔形槽可以使得天線在特定頻帶的輻射得到抑制。從仿真結(jié)果上看，按照這種方法設(shè)計的天線具有很大的工作帶寬，并且設(shè)計靈活，能夠滿足超寬帶系統(tǒng)的要求。 對Koch分形天線和Sieripinski分形天線做了具體分析，并且仿真驗證了分形天線由于在構(gòu)造上采用了分形的形式，在各諧振頻點天線方向圖和阻抗特性都很相似

3、。在這一基礎(chǔ)上，研究了具有分形結(jié)構(gòu)的天線陣的輻射特性；同時將Sieripinski分形天線振子組合成線性陣，使得諧振頻帶得到了有效的展寬。 為了降低UWB對現(xiàn)行無線通信系統(tǒng)的影響，提出了一種多用戶偽混沌編碼跳時調(diào)制系統(tǒng)PCTH。通過偽混沌編碼可以將周期性的功率譜線對其他無線系統(tǒng)的干擾降低到最??；在多用戶環(huán)境中，利用偽隨機跳時不僅可以實現(xiàn)多址還能夠有效減少多用戶之間的干擾，降低系統(tǒng)誤碼率。 提出一種基于正交小波的直接擴頻調(diào)

4、制系統(tǒng)DS-OW，采用一組具有正交性的UWB脈沖波形代表一位數(shù)據(jù)，通過直接擴頻來實現(xiàn)多址。仿真結(jié)果表明，由于多址干擾被有效抑制，DS-OWUWB系統(tǒng)的用戶容量和誤碼率性能都得到顯著提高。此外，與傳統(tǒng)的TH-PPM和DS-BPMUWB多址系統(tǒng)相比，本文的DS-OWUWB多址系統(tǒng)還具有易于同步、抗多徑干擾能力強的優(yōu)勢。 提出了一種基于小波跳時調(diào)制的超寬帶系統(tǒng)，采用正交小波的母函數(shù)和尺度函數(shù)兩種短脈沖基本波形，當(dāng)調(diào)制數(shù)據(jù)為“1”時，基