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(U)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-U),在数据速率适当的情况下也可产生U也是一种超宽带的调制方式。
本文主要讨论TH-U调制方式。
PPM-TH-U的TH-U-TH-U-TH-UERGEFORMAT

图4-1 PPM-TH-U调制模块,产生了一个速率为Rp=Ns/Tb=1/Ts(脉冲/s)的单位脉冲(Dirac pulses ) 序列。这些脉冲在时间轴上的位置为,因此脉冲位置在jTs基础上偏移了dj,脉冲的发生时间也可表示为( )。注意是码序列对c信号引入了TH位移,也正因为此,c被称为TH码。还要注意一点就是由PPM调制引起的位移,通常比TH码引起的位移cjTc小得多,即: ,cj=0除外。Tc称为码片时间(chip time)。
最后一个模块是脉冲形成滤波器,其冲激响应为。必须保证脉冲形成滤波器输出的脉冲序列不能有任何的重叠。
以上所有系统级联以后的输出信号可表示如下:
(4-2)
比特间隔或比特持续时间,也即用于传输一个比特的时间Tb,可表示为:Tb=NsTs。在式(4-2)中,cjTc定义了脉冲的随机性或者说是相对于Ts整数倍时刻的抖动。如果用随机TH抖动来表示由TH编码cjTc引起的时间上的位移,并假定在0和之间分布,则可得到:
(4-3)
正如前面提到的, 通常远大于。这两个量的整体效果是产生一个分布在0和之间的时间随机位移量,用表示这个时间随机位移,可得发射信号的如下表达式:
(4-4)
更一般性地概括式(4-2)所表示的信号,其思想是:对于信息比特“0”和“1”,可以发射两个不同的脉冲波形和来分别表示。上面分析的PPM调制的例子,引入了这个时间位移量,它的值根据它所代表的比特而有所不同,其实是上述思想的特殊例子,其中的是位移以后的波形。一种更一般的表达式:
(4-5)
当将设置为- 时,式(4-5)也表示了PAM和TH-U-TH-U-TH-UERGEFORMAT
图4-2 PPM-TH-U。这里考虑伪随机TH码。最后一个模块是脉冲形成。这个模块的冲激响应表示要发射的U-TH-U时移dPPM(秒)。
Stx: Pobits =2, Ts=3e-9, Ns=5,
Tc=1e-9, Nh=3, Np=5, Tm=-9, tau=-9,
dPPM=-9
由图4-3中可以看到输出序列的前五个脉冲在其对应时隙的中间位置,而后五个脉冲则在其对应时隙的起始位置。

图4-3 PPM-TH-U-TH-U调制都对幅度谱的高斯形状产生扭曲。PPM-TH-U调制的幅度谱包络中,这是因为以同样的形状和同样的平均功率传输等间隔脉冲的结果。
PAM-DS-UERGEFORMAT

图4-5 PAM-DS-U调制器,产生一个速率为Rp=Ns/Tb=1/Ts (脉冲/s)的单位脉冲(Dirac脉冲)序列,其位置在jTs处[6]。
调制器输出的信号进入冲洲响应为p(t)的脉冲