超寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)的研究與建模.pdf

1、UWB技術(shù)已逐漸成為無(wú)線通信領(lǐng)域研究、開發(fā)的一個(gè)熱點(diǎn),并被視為下一代無(wú)線通信的關(guān)鍵技術(shù)之一。UWB無(wú)線通信可以分成兩種:無(wú)載波UWB、載波調(diào)制UWB。載波調(diào)制UWB有多種實(shí)現(xiàn)方案,主要有DS-CDMA UWB和MB-OFDM UWB。MB-OFDM作為UWB的一個(gè)重要候選方案,在頻譜利用率、與其他窄帶系統(tǒng)共存、抗干擾等方面有著出色的表現(xiàn),故本文主要研究基于MB-OFDM的UWB技術(shù)。本文主要提出了在系統(tǒng)中加入K參數(shù)的POFDM系統(tǒng),研究

2、了基于OFDM調(diào)制方式的UWB系統(tǒng)的同步技術(shù),均衡技術(shù)、信道估計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)以及降低OFDM信號(hào)峰均比的算法,此外還仿真了比較了各種均衡、信道估計(jì)算法,選擇了適合MB-OFDM UWB系統(tǒng)的算法,并在IEEE室內(nèi)UWB無(wú)線信道模型下進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真,分析表明對(duì)于本文所研究的系統(tǒng)而言,采用相位均衡和聯(lián)合信道估計(jì)算法是性能優(yōu)良且適合本系統(tǒng)的接收算法。本文對(duì)所描述的UWB系統(tǒng)的Mode 1(三頻段模式)進(jìn)行了建模并在MATLAB 7.0平臺(tái)上進(jìn)

3、行了計(jì)算機(jī)仿真,基帶處理部分所有參數(shù)都嚴(yán)格按照IEEE 802.15.3協(xié)議規(guī)定,信道部分采用IEEE UWB信道工作組發(fā)布的用于檢驗(yàn)各種PHY方案的標(biāo)準(zhǔn)信道,仿真中采用了跳頻技術(shù)及第四章所分析的信道估計(jì)等技術(shù),包括POFDM。仿真在200Mbps速率的模式下設(shè)每幀的OFDM符號(hào)數(shù)為60的情況下,實(shí)際數(shù)據(jù)速率為177.78Mbps,頻帶利用率為0.3367,通過(guò)增加有用數(shù)據(jù)子載波、提高編碼速率或減小循環(huán)前綴、保護(hù)間隔長(zhǎng)度和訓(xùn)練序列長(zhǎng)度可