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摘要
DS-UWB 超宽带通信系统关键技术的研究
学科:微电子学与固体电子学
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摘要
U W B 技术以其特有的优势, 成为下一代短距离高速无线通信技术的研究热点。在其发展过程中形成了 D S - U W B 和 M B - O F D M 两大标准相互竞争的局面。 D S - U W B 以其结构简单、易实现、更具扩展性、可获得更高速率等优点获得更多人的青睐。本文对 D S - U W B 通信系统的 m - B O K 双正交键控,脉冲成形, R A K E 接收技术,判决反馈均衡技术,多用户检测技术等关键技术进行分析研究。
本文首先阐述了 D S - U W B 通信的基本原理及其主要特点,然后分析了 m - B O K 双正交键控的扩频原理和误码率以及键控所使用的三进制正交序列的相关特性,峰值矩阵和 R M S 相关矩阵分布,为检测系统性能提供了依据。在选择脉冲信号时,根据 D S - U W B 系统的无载波特性,通过对多种脉冲信号的时频域分析,总结出适合 D S - U W B 通信的两种基带窄脉冲信号。随后, 又在 I n t e l 公司提出的基于 S - V 模型并加以改进的 U W B 信道模型的基础上分别对同步单用户系统和同步多用户系统的接收机进行研究。在单用户系统环境下,根据 U W B 技术的特点,构建了超宽带 R A K E 接收机和判决反馈均衡器( D F E )的模型,并分析了不同参数对它们性能的影响,并且实验得出使用 R A K E 接收机和判决反馈均衡器比单独使用 R A K E 接收机不使用判决反馈均衡器系统性能要好; 在多用户系统环境下, 分析了联合检测技术消除多用户干扰的工作原理, 并与传统的多用户检测技术进行对比, 得出了使用联合检测技术比传统的多用户检测技术误码率小的结论。整个分析过程基于 M a t l a b 仿真平台。最后, 本文推导了 D S - U W B 数据分组的帧格式及吞吐量的计算公式,给出了硬件实现框图并对图中的关键部分加以分析。
关键词: DS-U WB m-BO K 脉冲成型 联合检测技术
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ABSTRACT
The research on key technology for DS-munication system
Subject: micro-electronics and solid-electronics Student: Signature:
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Abstract
With i t s p ecu liar a d van t a g e, U W B tec h n o lo gy now is bec o m i ng th e fo cus of hig h -spe ed wireless c o m m unicat ion tec h n o l ogy researc h in sh ort dist anc e fo r the ne xt gen e rati o n . During t h e de ve lo pi ng of UWB, t h p et iti on be tween DS-UWB and MB- e s int o b e in g. H o wever, D S -UWB obtai ns m o re favor wi th its sim p le
struct ure, e a sy to act u aliz e , h u g e ex pans ib i lity an d h i gher sp ee d. T h is p a per focus o n
key te ch no log i es for DS- m unicati on sy ste m with m - BOK bi-or t ho go na l keying, pul s e shaping, RAKE receiving, de c i sion feedback e q uali z i ng and m u lti-us e r det ect io n.
First, this pap e r desc ribes t h e b a sic pri n c i ple a nd the m a in trait s of DS-UWB, the n the Spre ad Spectrum princi pl e an d bi t error rate of m - BOK bi-ort ho go nal ke y i ng, t h e corre