超寬帶通信系統(tǒng)同步跟蹤技術的研究.pdf

1、超寬帶通信技術以強抗多徑衰落、高速率、低功耗等優(yōu)良特性備受關注。由于超寬帶通信系統(tǒng)受窄脈沖的脈寬限制,給脈沖同步及相位跟蹤的實現(xiàn)帶來了困難,因此實現(xiàn)準確跟蹤的同步技術就顯得尤其重要。此外,由于超寬帶系統(tǒng)多用于密集多徑的室內短距離高速通信,因此本文重點對多徑信道條件下超寬帶通信系統(tǒng)的同步跟蹤技術進行了研究。
　　本文首先介紹了超寬帶技術的特點以及研究現(xiàn)狀,分析了系統(tǒng)脈沖信號、調制方式以及無線傳輸信道,然后通過對接收信號采用正弦模板與

2、理想模板(即高斯脈沖二階導)進行接收,并對其輸出的信噪比做了對比分析,驗證了采用正弦波作為模板信號進行研究的可行性。在此基礎上,對采用正弦模板信號的單支路脈沖鎖相環(huán)的同步跟蹤原理和性能做了詳細的分析,指出了單支路鎖相環(huán)跟蹤時面臨的問題。針對單支路鎖相環(huán)多徑誤判以及無法獲取相位信息的問題,研究了一種采用雙支路正交正弦鎖相接收(OSCR)的方法來提高環(huán)路的同步性能;利用時間域上脈沖信號的正交特性,解決了多徑信息提取問題,仿真結果表明:采用正

3、交分解的多徑提取方法優(yōu)于采用理想匹配接收的多徑提取方法。
　　在以上分析的基礎上,對環(huán)路進行捕獲和跟蹤,給出了一種采用相位方差判決環(huán)路鎖定的方法,對環(huán)路在CM1-CM4信道下成功鎖定的概率做了仿真,結果表明:依據(jù)此判決準則環(huán)路成功鎖定的概率較高,并且優(yōu)于單支路鎖相環(huán)(PLL)使用壓控信號進行的鎖定判決;最后根據(jù)數(shù)據(jù)幀頭的訓練序列來獲取脈沖信號的參考相位便于數(shù)據(jù)解調。最終得出:采用雙支路正交正弦鎖相接收方法(OSCR)能夠很好的解決