基于DS-UWB的擴頻系統(tǒng)算法仿真及電路實現(xiàn).pdf

1、超寬帶無線通信技術(shù)由于具有高傳輸率、低功耗和低成本等諸多優(yōu)點,在短距離局域網(wǎng)中有著廣闊的應用前景,也被視為下一代無線通信的關(guān)鍵技術(shù)之一. 本文主要討論了基于DS-UWB系統(tǒng)的擴頻仿真與電路實現(xiàn).首先對擴頻系統(tǒng)中采用的擴頻碼進行了分析與比較,由于擴頻序列的自相關(guān)性和互相關(guān)性直接影響擴頻系統(tǒng)的誤碼率及多用戶性能,本文對擴頻序列的這兩種特性進行了詳細分析,然后在Matlab仿真平臺上選用了不同的擴頻碼對整個基帶擴頻系統(tǒng)進行了仿真,給出

2、了仿真結(jié)果并進行了分析,得出了與其它擴頻方式相比,采用三進制的MBOK擴頻可以獲得更高系統(tǒng)處理增益及較低誤碼率的結(jié)論. 其次,對整個擴頻模塊的電路實現(xiàn)進行了詳細描述,給出了所采用的算法及電路設(shè)計,在擴頻電路設(shè)計時分別采用了可變長的PN碼和三進制碼.其中關(guān)鍵部分在于全數(shù)字擴頻同步模塊的設(shè)計,由于充分利用了DS-UWB無載波的特點,整個同步電路可以工作在碼片速率上.此部分的設(shè)計包括數(shù)字匹配濾波器,延遲鎖定環(huán)及直接數(shù)字頻率合成模塊.控

3、制部分在延遲鎖定環(huán)中實現(xiàn).首先用Verilog語言對電路部分進行了描述,接著利用Modelsim和Quartus軟件分別對所設(shè)計電路做了功能和時序仿真,并對仿真結(jié)果進行了分析,最后對采用兩種擴頻碼的應用場合進行了分析.系統(tǒng)最高工作頻率可以達到113M. 最后,在Altera cycloneⅡ系列的EP2C35F672C8上進行了驗證,用邏輯分析儀測出了驗證波形.結(jié)果表明,擴頻及解擴電路工作正確可靠,同步精度可以達到1/4個碼片,