超宽带及其在无线个域网中的应用

近年来,超宽带(UWB)无线通信成为短距离、高速无线网络最热门的物理层技术之一。介绍了超宽带无线通信技术的概念及其信号传输过程中使用的关键技术,包括脉冲成形技术、调制技术以及接收技术,给出了超宽带无线传输系统的基本模型,最后分析了该技术在无线多媒体个域网中的应用。     

超宽带Rake接收机在密集多径信道下的性能

超宽带信号在室内环境中将经历密集多径传播,产生严重的时间弥敞。采用Rake接收是提高超宽带接收机性能的重要手段。该文针对采用BPSK调制的超宽带系统,推导出密集多径信道下Rake接收机的误码性能计算公式,揭示了Rake接收机性能与多径信道参数以及脉冲波形自相关系数之间的关系。针对典型信道模型和脉冲给出了计算实例。     

脉冲超宽带在AWGN中的误码率性能分析

针对跳时超宽带(TH-UWB)和直接序列超宽带(DS-UWB)在加性高斯白噪声干扰下(AWGN)的误码率性能进行了分析,并对超宽带信号脉冲位置调制(PPM)和脉冲幅度调制(PAM)的误码率做了比较。通过理论分析和软件仿真,结果说明在加性高斯白噪声干扰下,对于TH-UWB调制和DS-UWB调制,PAM的误码率性能都优于PPM,并在此基础上给出了几种方法来提高超宽带脉冲信号抗加性高斯白噪声的能力。     

超宽带信号检测电路的设计

根据PPM调制方式的特点和实际接收到的超宽带脉冲信号波形的特征,采用基于能量检测的接收机方案,用门控能量检测电路,将射频检测与同步捕获相结合实现快速捕获同步.实测数据验证了此接收机方案能在100 Mbit/s高传输速率的情况下能取得较好的超宽带信号接收效果.     

基于频谱压缩接收的宽带/超宽带线性调频信号参数估计

该文提出了一种新的宽带/超宽带线性调频信号的接收方法, 它将宽带/超宽带线性调频信号通过射频通道的频谱压缩网络变成窄带信号,数字域用逆频谱压缩函数对压缩信号进行非线性重构,原线性调频信号的调制斜率和初始频率可通过重构信号精确估计。计算机仿真证实了算法的有效性。     

超宽带Rake接收机的性能分析

超宽带信号经多径信道传播会产生严重的时间弥散，采用Rake接收是提高超宽带接收机性能的重要手段。文中首先介绍了加性高斯白噪声信道模型和IEEE802．15．3a标准信道模型。通过比较分析几种典型调制的超宽带冲激无线电信号的最佳接收机，推广到Rake接收机的性能分析。重点分析并仿真了不同信道、不同调制方式、不同判决方式、不同合并方式、不同速率的情况下Rake接收机的性能。     

一个全集成的CMOS脉冲超宽带发射机

本文给出了一个低功耗、全集成的CMOS脉冲式超宽带发射机电路的设计和流片测试结果,其集成了亚纳秒脉冲发生器、脉冲位置调制(PPM)器和天线驱动电路等,可支持多种调制方式并产生最高达1Gp/s的超宽带脉冲序列.设计采用数字驱动信号上升沿触发的新型反馈结构脉冲发生器,可产生稳定的脉冲信号.通过可调的脉冲宽度和PPM调制步长,设计提供了工艺参数和温度变化的补偿手段.     

循环功率谱特征检测算法在认知超宽带无线通信的应用

认知超宽带无线通信技术结合了超宽带无线通信技术和认知无线电技术,信号频谱检测是认知超宽带无线通信系统的核心模块之一。循环平稳特性普遍存在于各种调制信号中,该文研究了一种新的检测算法循环功率谱特征检测算法,并以OFDM信号为例给出了软件仿真和性能分析。该检测算法能够区分有用信号,噪声信号和干扰信号,是最适合认知超宽带无线通信系统的。     

PPM调制的超宽带差分接收机

提出一种PPM-DIFF-UWB调制方式及其接收机,该接收机采用三条具有不同延时特性的相关支路实现PPM-UWB信号的差分接收,提供了一种关于PPM调制的超宽带信号的低复杂度的接收方式,可用于实现在密集多径信道下的多径分集接收,且不需要复杂的信道估计以及发送额外的参考信号.理论分析和实验仿真结果表明该接收机的误码性能优于常规的PPM-TR-UWB接收机.     

UWB系统中天线性能对脉冲波形的影响

分析了超宽带无线系统中,天线在发射和接收过程中对基带脉冲信号波形的失真影响.采用了天线系统传递函数描述天线的辐射和接收特性,在暗室中对典型的超宽带印刷天线进行频域特性和时域特性的测量,给出了脉冲信号的辐射和接收过程.研究表明结合天线系统传递函数,可以设计出更符合FCC辐射功率掩蔽的脉冲信号,以及选取出波形保真系数最佳的本地模板信号,从而获得全局性能最优的超宽带系统.