UWB設(shè)備與窄帶系統(tǒng)間的新型EMC方法及技術(shù)研究.pdf

1、超寬帶(Ultra-Wideband,簡稱UWB)是未來高速、短距離無線通信應(yīng)用的重要候選技術(shù)之一，具有廣闊的應(yīng)用前景。因?yàn)閁WB設(shè)備的工作頻帶極寬，不可避免要與其他窄帶通信系統(tǒng)工作頻帶發(fā)生重疊，相互之間容易引起干擾。因此，UWB設(shè)備與窄帶通信系統(tǒng)間的電磁兼容(Electromagnetic Compatibility,簡稱EMC)問題一直是UWB無線通信研究中的一個重要研究課題。
　　 時間反演(Time Reversal，簡

2、稱TR)技術(shù)能有效利用超寬帶通信的多徑效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)信號在目標(biāo)點(diǎn)的時間和空間同步聚焦。采用TR技術(shù)的超寬帶(TR-UWB)通信能夠抑制傳統(tǒng)UWB通信系統(tǒng)中存在的干擾，具有提高通信系統(tǒng)性能的巨大潛力。
　　 本文首先概述了UWB設(shè)備與窄帶通信系統(tǒng)間的電磁兼容問題的國內(nèi)外研究進(jìn)展，并簡要回顧了TR技術(shù)的發(fā)展概況。
　　 其次，主要介紹了UWB電磁兼容的基本問題，包括UWB設(shè)備干擾問題和UWB設(shè)備抗干擾問題。闡述了UWB設(shè)備干擾分

3、析和抑制方法。同時闡述了抗干擾基本問題和各種抗干擾參數(shù)。分析了UWB干擾及UWB抗干擾的主要因素。最后，我們從TR等效信道函數(shù)中分析了TR技術(shù)的時空聚焦性和多徑利用特性，用于解決UWB設(shè)備與窄帶通信系統(tǒng)共存時的電磁兼容。
　　 接下來，通過本實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的基于時域有限差分法(Finite Difference TimeDomain，F(xiàn)DTD)算法的電磁仿真平臺，對比研究了采用TR技術(shù)的UWB設(shè)備和傳統(tǒng)UWB設(shè)備對窄帶通信系統(tǒng)的干擾

4、。研究結(jié)果表明，在相同收發(fā)距離情況下，當(dāng)給定接收功率時，采用TR技術(shù)的UWB設(shè)備在簡單環(huán)境(多徑較少)和復(fù)雜環(huán)境(多徑豐富)下的發(fā)射功率均比傳統(tǒng)UWB設(shè)備小，因此，采用TR技術(shù)的UWB設(shè)備的電磁兼容范圍比傳統(tǒng)UWB設(shè)備大，更容易實(shí)現(xiàn)多設(shè)備密集共存。
　　 最后，本文初步研究了采用TR技術(shù)的PPM-TH-UWB方式設(shè)備的自身抗干擾性能。分析了采用TR技術(shù)的PPM-TH-UWB設(shè)備在存在窄帶干擾時的誤碼率和信干噪比。分析結(jié)果表明，采