超寬帶通信系統(tǒng)中基于能量捕獲的同步研究.pdf

1、近年來，現(xiàn)代社會對通信服務(wù)的需求迅猛增加，人們迫切需要一項新的、具有高信息傳輸速率、吞吐量大、功耗低、抗干擾能力強等特性的無線通信技術(shù)。因此，超寬帶技術(shù)逐漸成為無線通信領(lǐng)域研究與開發(fā)的熱點。超寬帶無線電因其本質(zhì)及所具有的優(yōu)越性能被視為下一代無線通信的關(guān)鍵技術(shù)之一，并將成為人類實現(xiàn)未來短程高速無線通信的理想選擇。 本文在介紹了超寬帶技術(shù)背景知識的之后，對超寬帶系統(tǒng)的若干關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了歸納，并詳細(xì)、重點地對超寬帶系統(tǒng)的定時同步技術(shù)進(jìn)

2、行了分析和總結(jié)。通過對已存在的各種同步算法的研究與分析，發(fā)現(xiàn)超寬帶同步技術(shù)中最大的挑戰(zhàn)就是設(shè)計出快速、低復(fù)雜度而又具有高性能的同步算法。 本文首先提出了一種新穎的基于能量獲取方法的快速超寬帶定時同步算法。由于使用能量獲取的方法能夠避開復(fù)雜的相關(guān)運算，因此實現(xiàn)起來快速、簡單，而且又能滿足系統(tǒng)需求。同時，此算法引入非相干接收機進(jìn)行解調(diào)，可以靈活調(diào)整計算復(fù)雜度與系統(tǒng)性能這一對矛盾。 此后，在繼承上一方法優(yōu)點的同時，為獲得更高的

3、同步精度，本文又提出一個兩步法的同步算法，利用第二步的簡單操作可將同步精度提高到亞納秒的級別。 最后，本文提出了一個全新的超寬帶通信系統(tǒng)方案。首先，設(shè)計了系統(tǒng)的調(diào)制方法-準(zhǔn)四進(jìn)制脈沖位置調(diào)制方法。之后，根據(jù)信號的特點，提出了一個針對此系統(tǒng)的同步算法，使系統(tǒng)能夠快速、有效地獲得同步。接著給出根據(jù)接收符號的結(jié)構(gòu)特性而設(shè)計的解調(diào)方案。最后，為了從整體上評價同步的性能，給出系統(tǒng)仿真的性能曲線圖，并比較了理想同步與非理想同步情況下系統(tǒng)的性