基于Hermite多项式的超宽带脉冲波形研究

基于Hermite多项式理论,给出了一种适合超宽带通信的窄脉冲函数,即修正的Hermite多项式.分析了脉冲形成因子和Hermite多项式的阶数对其脉冲波形及能量谱密度的影响.研究了跳时扩频脉冲位置调制的超宽带系统在加性高斯白噪声信道下使用该脉冲的系统性能.仿真结果表明,该系统中三阶修正Hermite多项式的性能要比其它阶好.     

基于Hermite函数设计UWB脉冲的算法

由于UWB信号占据的带宽极宽,不可避免地重叠在现有窄带无线通信系统的频段上。为了不干扰其他窄带通信系统,UWB脉冲不仅应具有平坦的频谱且无直流分量,而且其频谱形状也必须满足相应的频谱规划,因此设计满足频谱要求的脉冲是UWB通信系统中一个至关重要的问题。研究了Hermite脉冲的特征,依据其特征提出设计UWB脉冲的算法,用这些脉冲可以构造一个M-ary通信系统。     

正交Hermite脉冲的超宽带的多用户通信

正交Hermite脉冲被提出用于超宽带无线通信。该文提出新方法用于超宽带通信的多用户传输系统。通过同时传输多个正交Hermie脉冲,超宽带多用户传输系统可以获得好的性能特征。该文还提出了正交Hermite脉冲应用于UWB的DS-CDMA系统以同时支持更多的用户通信。     

用户UWB脉冲相互正交的M状态PPM超宽带系统

UWB(超宽带)系统中各用户通常使用同一种UWB脉冲发送数据,当系统采用PPM(脉位调制)时,由于存在多用户干扰,系统一般为二状态PPM而很少采用M(>2)状态PPM方式,同时为提高接收信噪比,系统一般发送多个UWB脉冲调制1比特数据。该文根据正交函数的特性,提出了一种基于正交UWB脉冲的M状态PPM超宽带系统,系统中每个用户使用的UWB脉冲互不相同,而且用户间的UWB脉冲是相互正交的,在系统实现时隙同步的基础上,系统可完全消除多用户干扰,极大地提高了用户速率。     

基于正交UWB脉冲的TH-BPSK超宽带系统

超宽带(UWB)系统通常使用一种UWB脉冲发送数据,本文根据正交函数的特性,提出了一种基于正交UWB脉冲的TH-BPSK超宽带系统,它可以在一帧内传送多个UWB脉冲,提高了系统的传输速率。本文详细说明了系统的组成及工作原理,分析了系统性能。计算机仿真和理论计算结果表明：与仅使用一种UWB脉冲的TH-BPSK超宽带系统相比,在相同的用户数、信噪比和跳时序列条件下,本文提出的系统具有更低的误码率(BER)、更高的传输速率。     

基于并联SOA的全光广播式超宽带脉冲形状调制技术

基于半导体光放大器(SOA)中交叉增益调制(XGM)效应,采用SOA的并联结构,提出了一种全光产生广播式超宽带(UWB)脉冲形状调制(PSM)信号的方案。该方案同时产生三路超宽带PSM信号,具有多用户传输数据的能力,可为多址通信作理论基础;采用相向的工作方式可以改善输出信号的消光比。利用OptiSystem7.0软件对方案进行仿真,分析了输入信号脉冲宽度、输入光功率和波长对产生的超宽带PSM信号的影响,对信号的传输特性进行了研究。结果表明,本文方案对输入信号脉冲宽度和输入光波长具有良好的容忍度,并且给出了输入光功率的优化范围。     

基于Polycycle信号的干扰抑制UWB自适应脉冲设计

 针对认知超宽带与现存窄带系统干扰问题,采用Polycycle信号作为超宽带原始脉冲,使用Hermite矩阵特征向量方法设计了认知超宽带自适应脉冲,实现了干扰抑制.仿真结果表明,提出的自适应脉冲功率谱密度分布符合FCC室内和室外频谱规范,实现了自适应频段陷波.基于PAM-TH UWB系统性能分析表明自适应脉冲具有较强的多用户干扰和窄带干扰抑制能力.     

基于Hermite函数的超宽带脉冲波形设计与性能分析

根据联邦通信委员会关于超宽带辐射功率谱的限制以及适用于多址方式的窄脉冲要求,设计了一组基于Hermite函数的超宽带脉冲波形。所设计的脉冲波形具有正交性和不随阶数变化的恒定脉宽两个重要特性,从而提供了良好的防时间抖动性能并有效降低符号间干扰;为了评估相关接收机的性能,对设计脉冲信号的自相关和互相关函数的闭合表达式进行了推导;分析了跳时脉位调制超宽带系统中脉冲波形在加性高斯白噪声、多址干扰、多径衰落信道等多种环境下的误码率性能,探讨了时间抖动对系统性能的影响,并将仿真结果与高斯单周期脉冲进行比较。分析结果表明该脉冲设计方案提供了一种灵活而系统的超宽带脉冲设计方法,所设计脉冲既满足辐射功率谱限制又提供良好的系统误码性能。     

超宽带脉冲形状调制技术

基于调制器的电光效应,提出一种并联式LiNbO3马赫-曾德尔调制器结构实现超宽带(UWB)脉冲形状调制(PSM)的方案。利用软件Optisystem7.0模拟实验环境,观察和分析不同环境下输出调制信号的性能,并研究输出的PSM信号在光纤中的传输特性。     

Hermite脉冲超宽带系统在多径信道的性能分析

研究了一种基于Hermite脉冲的超宽带系统在多径信道下的性能。考虑到定时抖动对Rake相关接收的影响,通过Hermite脉冲的相关函数可以计算Rake捕获的信号能量,进而得到接收机的输出信干比。在假设符号间干扰为高斯噪声下,得出系统在多径信道下的理论误比特性能。结果表明,符号间干扰能量对Rake接收机合并路径数目的变化并不敏感;增加合并路径数目可以提高系统的误比特性能;大的定时抖动范围会造成系统性能下降。     

A Novel Pulse Design Based on Hermite Functions for UWB Communications

1IntroductionUltra-Wide Band(UWB)technology is foreseen as apossible solution for future short-range high-data-ratewireless communications.Unlike the conventional carrier-based wireless communication systems,a carrier-freeUWB radio system usually transmit…     

A Novel UWB Pulse Shape Modulation System

In this paper novel modified Hermite polynomial functions for use in impulse radio (ultra-wideband) communications are proposed. With these functions pulse shapes which are orthogonal and have nearly constant pulse width regardless of the pulse order are generated. These properties hold under the effects of differentiation. An M-ary communication system is constructed using these pulse shapes. A Matlab model for generating the pulses is designed and the effect of timing jitter on the performance of the system is investigated by computer simulation.     

带跨周期调制的斜坡补偿电路

提出一种带跨周期调制(PSM)的斜坡补偿电路,既能实现斜坡补偿、维持系统稳定,同时电感电流最大值和带载能力不受斜坡补偿的影响,轻载时也能实现PSM控制,使输出电压稳定,并且提高了效率。与一般PSM设计电路相比,该电路设计简单、易于实现。仿真结果表明,在15%~90%的占空比范围内,电感电流最大值变化量微小,PSM控制在轻载时大幅提高了转换器的效率。     

一种高效率的PFM控制策略

提出了一种应用于DC—DC(直流-直流)变换器的高效率脉冲频率调制(pulse frequency modulation，PFM)控制策略。它在一般PFM控制原理的基础上，结合了脉冲宽度调制(pulse width modulation，PWM)控制方式的优点。因此，采用这种控制方式的DC—DC变换器具有功耗低、带负载能力强的特点。     

基于TDT的Hermite脉冲超宽带同步算法

同步捕获是超宽带（UWB）通信面临的主要难题之一。＂脏模板＂（TDT）同步捕获算法十分适合UWB系统,在数据辅助（DA）模式下它具有低复杂度和快速捕获的特点。但是,在无数据辅助（NDA）的模式下,它的性能就要取决于系统随机信号的干扰。因此,分析利用正交Hermite脉冲的方法来解决这个问题。算法采用一串交替的正交Hermite脉冲来调制要发送的信号,并对原TDT算法进行了相应的修改来实现同步。该方法无需训练序列,在NDA模式下能够达到良好的性能。理论分析仿真结果表明,算法在均方误差（MSE）上跟传统TDT算法相比有较好改善。     

功率变换的模糊型跨周调制模式

该文提出了一种功率变换的模糊型跨周调制模式(Fuzzy Pulse Skip Modulation,FPSM),它是基于作者提出的功率变换跨周调制(Pulse Skip Modulation,PSM)机理的一种优化模式。PSM是功率变换的一种新调制模式,它具有效率高、响应速度快、鲁棒性强等特点。该文给出了FPSM输入输出变量的隶属函数、模糊控制规则和解析结果。分析表明FPSM除具PSM之优点外;同时较PSM有效降低了变换器的输出电压纹波,消除了音频噪音影响。     

基于脉冲形成网络的超宽带脉冲产生与设计

分析了超宽带天线对冲击脉冲波形的要求.利用阶跃恢复二极管和微带传输线.通过延迟的方法设计并制作了超宽带双极脉冲发生器.根据超宽带脉冲发生器产生的脉冲参数,通过理论分析和时域有限差分法(FDTD)仿真,给出了一种微带脉冲形成网络的设计方法,并利用该方法成功地产生了纳秒级宽度的双极性超宽带窄脉冲信号.测量结果表明:经过脉冲形成网络产生的信号具有良好的波形,且拖尾振荡小,有利于提高天线的辐射效率.     

Modeling and Analysis of Pulse Skip Modulation

The state space average model and the large signal models of Pulse Skip Modulation （PSM） mode are given in this paper. Farther more, based on these models and simulations of PSM converter circuits, the analysis of the characteristics of PSM converter is described in this paper, of which include efficiency, frequency spectrum analysis, output voltage ripple, response speed and interference rejection capability. Compared with PWM control mode, PSM converter has high efficiency, especially with fight loads, quick response, good interference rejection and good EMC characteristic. Improved PSM slightly, it could be a kind of good independent regulating mode during the whole operating process for a DC-DC converter. Finally, some experimental results are also presented in this paper.