超寬帶通信系統(tǒng)中基于能量捕獲的同步研究.pdf

1、近年來，現(xiàn)代社會(huì)對(duì)通信服務(wù)的需求迅猛增加，人們迫切需要一項(xiàng)新的、具有高信息傳輸速率、吞吐量大、功耗低、抗干擾能力強(qiáng)等特性的無線通信技術(shù)。因此，超寬帶技術(shù)逐漸成為無線通信領(lǐng)域研究與開發(fā)的熱點(diǎn)。超寬帶無線電因其本質(zhì)及所具有的優(yōu)越性能被視為下一代無線通信的關(guān)鍵技術(shù)之一，并將成為人類實(shí)現(xiàn)未來短程高速無線通信的理想選擇。 本文在介紹了超寬帶技術(shù)背景知識(shí)的之后，對(duì)超寬帶系統(tǒng)的若干關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了歸納，并詳細(xì)、重點(diǎn)地對(duì)超寬帶系統(tǒng)的定時(shí)同步技術(shù)進(jìn)

2、行了分析和總結(jié)。通過對(duì)已存在的各種同步算法的研究與分析，發(fā)現(xiàn)超寬帶同步技術(shù)中最大的挑戰(zhàn)就是設(shè)計(jì)出快速、低復(fù)雜度而又具有高性能的同步算法。 本文首先提出了一種新穎的基于能量獲取方法的快速超寬帶定時(shí)同步算法。由于使用能量獲取的方法能夠避開復(fù)雜的相關(guān)運(yùn)算，因此實(shí)現(xiàn)起來快速、簡(jiǎn)單，而且又能滿足系統(tǒng)需求。同時(shí)，此算法引入非相干接收機(jī)進(jìn)行解調(diào)，可以靈活調(diào)整計(jì)算復(fù)雜度與系統(tǒng)性能這一對(duì)矛盾。 此后，在繼承上一方法優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，為獲得更高的

3、同步精度，本文又提出一個(gè)兩步法的同步算法，利用第二步的簡(jiǎn)單操作可將同步精度提高到亞納秒的級(jí)別。 最后，本文提出了一個(gè)全新的超寬帶通信系統(tǒng)方案。首先，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的調(diào)制方法-準(zhǔn)四進(jìn)制脈沖位置調(diào)制方法。之后，根據(jù)信號(hào)的特點(diǎn)，提出了一個(gè)針對(duì)此系統(tǒng)的同步算法，使系統(tǒng)能夠快速、有效地獲得同步。接著給出根據(jù)接收符號(hào)的結(jié)構(gòu)特性而設(shè)計(jì)的解調(diào)方案。最后，為了從整體上評(píng)價(jià)同步的性能，給出系統(tǒng)仿真的性能曲線圖，并比較了理想同步與非理想同步情況下系統(tǒng)的性