脈沖超寬帶功率譜及其控制技術研究.pdf

1、脈沖超寬帶技術與以往的傳統(tǒng)通信技術不同，它是一種無載波通信技術，利用納秒至微微秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)，因此其所占的頻譜范圍很寬。超寬帶系統(tǒng)具有大帶寬、低功率譜的特點，使得頻譜兼容問題就顯得尤為重要。為了解決好這個問題，首先應該從研究系統(tǒng)功率譜入手。
　　 本文在首先分析了DS體制和TH體制這兩種具有代表性的脈沖UWB通信系統(tǒng)的信號形式和功率譜密度的基礎上，明確了功率譜中含有離散譜并找出了控制離散譜的方法。
　　 為

2、了改善頻譜效率，研究了滿足FCC輻射掩蔽的波形設計問題。并利用高斯各階導數(shù)分段組合的方法設計了相關波形。在高斯隨機組合算法的基礎上，加入了對形成因子的考慮，較為系統(tǒng)的選擇了不同階導數(shù)的形成因子后，再將各階高斯導數(shù)波形擬合，計算出各階導數(shù)的權重系數(shù)。由理論分析可知改進后的算法的頻譜利用率應高于隨機組合算法。仿真結果也表明改進后的算法得到的波形頻譜在滿足輻射掩蔽的基礎上利用率高于高斯隨機組合和LSE等常用方法設計的波形。由于首先考慮了形成因

3、子，得到的權重系數(shù)是固定的，擬合后的波形也是固定的，對于波形產(chǎn)生要求固定的場合是很有實用價值的。
　　 目前對脈沖信號在多徑信道中傳輸特性的研究已經(jīng)進行的非常深入。但是，研究多徑信道對系統(tǒng)功率分布影響的并不多，針對的信道模型也各不相同。鑒于還沒有研究考慮IEEE802.15.4a工作組考慮的信道，本文采用理論分析和統(tǒng)計仿真結合的方式首次研究了該信道對系統(tǒng)功率分布的影響。并得出了IEEE802.15.4a信道模型對功率譜影響不大的