文档介绍：武汉理工大学
硕士学位论文
脉冲方式的超宽带系统的研究与设计
姓名:刘永冲
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:胡君萍
20100501
了研究,按照新的设计脉冲方法一直接频域法,设计产生了升余弦脉冲和平摘要本文设计并实现了一种基于直接序列超宽带系统的收发模型。在系统的设误码率。在实现阶段,利用实现了直接序列超宽带系统的基带信号处理模块、脉冲成形滤波器和接收系统的相关检测器等。然后在硬件环境下仿真验证了各个模块的氯沸裕詈蠖哉鱿低辰辛搜橹ぁJ笛橹っ鳎孟低诚喽随着人们对无线数据传输需求的增加,如何提高无线数据传输的速率成为一个严峻的问题。超宽带技术的提出为解决日益增长的通信容量和有限的频谱资源提供了有效的途径。超宽带在公共安全、军事效能、航空安全、医疗应用以及消费类产品与服务等诸多领域有着独特的应用价值。超宽带技术首要解决的问题是避免对其它通信系统产生干扰,基本标准是系统的能量辐射满足姆湎拗啤B龀宀ㄐ卧诼龀宸绞降某泶低车哪芰辐射中起决定作用。寻找既符合带限要求又符合时限要求的脉冲信号来满足频谱掩蔽且频谱利用率高的脉冲波形是一项具有挑战性的工作。同时如何研究设计低功耗的超宽带收发系统芯片也成为超宽带应用方面研究的热点。本文首先介绍了超宽带研究现状、技术的特点等。在此基础上,分析了超宽带的实现技术,对各种实现方式的调制、多址、干扰和共存性进行了分析比较。在以上分析的基础上,对超宽带的脉冲波形进行了研究,主体上分为时域和频域两方面研究。在时域部分,主要分析了现有的超宽带单脉冲和基于高斯函数的组合脉冲,分析了其功率谱密度;在频域部分,对基于频域的思想进行方根升余弦脉冲,给出了其时域表达式。并在脉冲成形部分将所设计的脉冲和现有几种经典的脉冲进行了比较,得到了所设计脉冲的性能较优。为下面实现脉冲成形滤波器打下了理论基础。计阶段,给出了基于的直接序列超宽带系统方案,并在信道下建立了此系统的模型,应用对整个系统进行了仿真研究,得到了系统的传统的模拟技术有低功耗、低时延的优点,值得在实际中大力推广应用。关键词:超宽带脉冲,直接序列超宽带,脉冲成形,
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研究生瑁涸降际㈣:噼吼蚴研究生┟::&:皇:丛独创性声明含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材关于论文使用授权的说明学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的关机构或论文数据库使用或收录本学位论文,并向社会公众提供信息本人声明,所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有服务。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
第乱研究背景和意义超宽带无线通信技术随着因特网和无线技术的发展,人们对高速率、高质量无线传输需求的越来越迫切,如何提高无线数据传输的速率成为一个严峻的问题。传统的方法是使用更窄的码片、更复杂的均衡技术来获得更高的传输速率,超宽带技术给出了一个新颖的解决方案。由于超宽带通信设备支持高速低功耗数据链路,并且在抗多径干扰机制上有独到之处,有可能成为解决企业、家庭、公共场所等高速因特网的需求与越来越拥挤的频率资源分配之间的矛盾的技术手段。超宽带技术按照所采用子带来划分可以分为单带技术和多带技术涸诘ゴ泶校藕攀鞘芑挚制的极窄脉冲发射产生,其窄脉冲产生技术、调制解调技术、收发信机的结构设计、功率谱密度、用于组网的多址技术等都是新的研究课题。在多带方面,采用一个藕沤鲂枵加拇恚槐厥且桓雎龀濉U饩吞峁┝将际跤氪澄尴咄ㄐ偶际跸嘟岷系幕觥3泶际醯奶岢鍪迪至肆礁突破:在频谱划分方面,开创了“共存木置妫涸诖渌俣确矫妫菇嗬通信真正走向了高速。在无线通信领域里,现场可编程门阵列芯片有着广泛的应用。具有极强的实时性和并行处理能力,能够对信号进行实时处!母卟行性和可配置性使其在与其他同类产品竞争中处于有利位置。随着芯片成本和功耗的下降,并且其性能越来越稳定,在超宽带的研究过程中引入技术具有重要的应用价值。总之,超宽带无线通信技术作为目前一种全新的无线通信技术,其发展和运用必将给人类带来一个更加精彩而自由的无线网络世界。因此,研究超宽带无线通信系统及其实现方法具有非常重要的意义。现在的超宽带己经不局限于早期的脉冲形式的无