基于多帶OFDM技術的超寬帶無線通信跨層設計和聯合優(yōu)化研究.pdf

1、超寬帶(Ultra WideBand，UWB)技術在與其它通信系統(tǒng)共存的情況下能夠提供低功耗、高速率的數據傳輸，已逐漸成為無線通信領域研究、開發(fā)的一個熱點，并被視為下一代無線通信的關鍵技術之一。現在絕大多數的超寬帶無線通信的研究還是基于開放系統(tǒng)互連模型進行分層研究。分層設計方法在過去的幾十年中應用得很好，但日益增加的用戶需求正在挑戰(zhàn)這種設計哲學，超寬帶通信必須支持各式各樣、不斷變化的業(yè)務類型及其服務質量要求。如何將分散在各個子層的特性參

2、數協(xié)調融合，以提升超寬帶網絡的性能，這些就對超寬帶無線通信系統(tǒng)的設計提出了新的挑戰(zhàn)。 本學位論文依托于國家863計劃項目“基于多帶體制的UWB無線通信關鍵技術研究與系統(tǒng)演示”。本文的研究內容為基于多帶體制OFDM技術的UWB系統(tǒng)的物理層和媒體接入控制層的跨層研究和聯合優(yōu)化，主要是利用層次之間的信息交換來達到增加網絡效用、減小網絡功率的目的。 本文主要分為六章，主要針對本文研究的不同側面介紹。 第一章是緒論。首先

3、介紹了無線網絡的發(fā)展概況及其分類，其次簡要介紹了無線個域網的幾種主要技術，進而介紹了本文重點研究的UWB技術的背景。最后簡述了論文的研究安排。 第二章從UWB技術的標準化現狀出發(fā)，介紹了現有的物理層和媒體接入控制層方案。其中物理層重點介紹了本文研究的基于多帶OFDM技術的UWB方案，媒體接入控制層主要介紹了目前可能被成為UWB媒體接入控制標準的IEEE802．15.3標準和ECMA標準。 第三章主要研究了現有的無線通信跨

4、層設計方法。首先討論了跨層設計的衡量準則，接著介紹了現有的無線通信結合物理層的聯合設計方法，最后簡單討論了基于多帶OFDM技術的UWB跨層研究的目標和方向。 第四章進行了基于多帶OFDM技術的UWB系統(tǒng)的跨層理論研究。首先研究了現有物理層和媒體接入控制層的關鍵技術性能，進而結合物理層信息進一步對實際系統(tǒng)的媒體接入控制層關鍵技術性能進行了聯合分析；接著在上述分析的基礎上提出了一種稱作“獨享微微網”的可以進行物理層-媒體接入控制層聯