文档介绍：通信工程毕业设计论文(二)
4  超宽带无线的调制技术
发射超宽带(UWB)信号最常用和最传统的方法是发射时域上很短的脉冲。这种传输技术称为“冲激无线电”(Impulse Radio,简写为IR)。信息数据符号对脉冲进行调制,其调制方式可以有多种。脉冲位置调制(PPM)和脉冲幅度调制(PAM)是最常用的两种调制方式。除了要对脉冲进行调制外,为了形成所产生的信号的频谱,还要用伪随机码或伪随机噪声(PN)对数据符号进行编码。一般是,编码后的数据符号引起脉冲在时间轴上的偏移,这就是所谓的跳时超宽带(TH-UWB,Time-Hopping UWB)。直接序列扩谱(DS-SS)就是编码后的数据符号对基本脉冲的幅度进行调制,这在冲激无线电(IR)中被称为直接序列超宽带(DS-UWB,Direct-Sequence UWB),这种调制方式似乎非常有吸引力[1]。
对于超宽带信号,也可以通过很高的数据速率来产生而根本不需要具备脉冲的特性。只要UWB定义所要求的相对带宽或最小带宽在整个传输过程中得到满足,那么,靠发射高速率数据而不是窄脉冲所产生的具有UWB射频带宽的系统,就不应该被排除在UWB系统之外。诸如正交频分复用(OFDM),在数据速率适当的情况下也可产生UWB信号。因此,OFDM也是一种超宽带的调制方式。
本文主要讨论TH-UWB、DS-UWB和OFDM调制方式。
  PPM-TH-UWB 调制方式
  跳时超宽带信号的产生
在结合了二进制PPM的TH-UWB(二进制PPM-TH-UWB或者PPM-TH-UWB)中,UWB信号的产生可以系统地描述如下(参见图4-1描绘的发射链路) [1]。
 SHAPE  “* MERGEFORMAT 
      图4-1 PPM-TH-UWB信号的发射方案
给定待发射的二进制序列b=(…,b0,b1,…,bk,bk+1,…),其速率Rb=1/Tb (b/s),图4-1中的第一个模块使每个比特重复Ns次,产生一个二进制序列
 (…,b0,b0,…,b0,b1,b1,…,b1,…,bk,bk,…,bk,bk+1,bk+1,…,bk+1,…)=
(...,a0,a1,…aj,aj+1,…)=a
新的比特速率Rcb=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。这个模块引入了冗余,其实是一种被称为重复码的(Ns,1)分组编码器。一般术语上称为信道编码。
第二个模块是传输编码器,就是应用整数值码序列c=(…,c0,c1,…,cj,cj+1,…)和二进制序列a=(…,a0,a1,…,aj,aj+1,…),产生一个新序列d,序列d的一般元素表达式
       dj=cjTc+aj                       (4-1)
式中,Tc和  是常量,对所有的cj满足条件cjTc+  Ts,通常  Tc。
这里的d是一个实数值序列,而a是二进制序列,
最常用的方法,假定c是企业界随机码序列,它的元素cj是整数,且满足
0  cj  Nh-1。码序列c可能为周期序列,其周期表示为Np。两种特殊情况值得讨论。第一种,码是非周期的,即;第二种是Np=Ns,这是最常用的一种,这时的编码周期与二进制码重复的次数相等。我们必须牢记:传输编码扮演了