基于OFDM的UWB系統(tǒng)中同步技術的研究與實現.pdf

1、近年來,超寬帶(UWB)技術作為一種新型短距離無線通信技術,憑借數據傳輸速率高、功耗低、安全性好等優(yōu)點已成為無線通信領域研究的熱點?；贠FDM調制技術的UWB系統(tǒng)(OFDM-UWB系統(tǒng))繼承了OFDM技術抗多徑干擾能力強、頻譜利用率高,易于實現等優(yōu)勢,但與常規(guī)OFDM系統(tǒng)一樣,它對定時和頻率偏移特別敏感,所以本文主要針對此系統(tǒng),研究定時和頻率同步技術與同步實現方案。
　　 本文首先介紹了OFDM技術包括其基本原理和典型結構,分

2、別討論了各種非理想同步因素對OFDM系統(tǒng)的影響。其次介紹了ECMA-368標準物理層方案和UWB信道特點。在上述工作基礎上,對OFDM-UWB系統(tǒng)中的同步技術進行了研究,著重對基于訓練序列的同步算法做了分析與比較。在現有的基于收集多徑能量的同步算法基礎上給出了一種改進方案,該方案主要結合了UWB信道特點,對接收數據進行互相關、延遲復乘后的結果進行加權累積運算,代替了以往的平滑求和運算。通過選取與信道多徑功率時延分布近似的加權系數對信道多

3、徑能量進行加權累積,能夠達到對多徑能量匹配的效果。仿真結果表明此改進方案能夠獲取比較明顯的峰值,利用此峰值可以實現較準確的定時。
　　 本文從實現角度考慮,針對課題組所提出的物理層方案,給出了一套包括定時和頻偏估計的同步實現方案。其中定時方案是在幀檢測給出粗略定時位置基礎上,通過對比粗略定時位置附近的延遲復乘結果和門限值的大小獲取第一有效到達徑的位置,此門限是根據收集到的多徑能量設定的。利用此定時方案還可以在時域上估計多徑信道的