超宽带通信系统关键技术研究

论文摘要

近年来，超宽带通信技术在国际国内受到了显著的重视，它设备结构简单、功耗低、隐蔽性能，处理增益高，传输速率高和多径分辨能力强等优点，使得其非常适合于在战场军事指挥、家庭娱乐和办公室等环境使用。作为一种新兴的通信技术，在应用中也面临许多需要解决的问题，例如在军事应用中要求其抗干扰性好；而在商用环境中多用户性能的提高十分重要。论文主要对超宽带通信技术中的关键问题进行了研究，这些问题可以归纳为以下三个方面的内容：1)超宽带系统多址多径性能研究；2)超宽带系统多址码研究；3)超宽带系统多用户检测研究。 根据超宽带系统的关键问题，本文的创新点有以下几个方面： 1) 通过对超宽带系统Rake接收机的研究，分别对A-Rake、S-Rake和P-Rake的性能以及接收特性与信道特性之间的关系进行了理论和仿真分析； 2) 以多径条件为前提，推导出多径条件下的超宽带系统多址性能，并通过仿真分析对结果进行进一步的验证。 3) 分析了生成PSC码的特定本原根的产生条件、集合关系，并从数学角度对本原根的个数下限进行分析证明；找出一种求解特定本原根的简便的算法，并以实例的形式进行验证。 4) 提出了一种多用户干扰消除算法，即自适应最小均方多用户并行干扰消除算法，仿真结果表明其性能优于现有多用户检测算法。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 引言
• 1.1 超宽带的定义
• 1.2 超宽带信号的特点
• 1.3 超宽带技术的进展
• 1.3.1 超宽带的技术发展
• 1.3.2 当前的标准化情况
• 1.4 超宽带技术的研究及应用现状
• 1.4.1 国外研究及应用现状
• 1.4.2 国内在超宽带领域的研究和发展情况
• 1.5 论文的组织和创新点
• 第2章 超宽带系统信号和信道模型
• 2.1 超宽带系统信号模型
• 2.1.1 超宽带的调制方式
• 2.1.2 超宽带系统信号的数学表示
• 2.2 超宽带系统的信道模型
• 2.2.1 若干超宽带室内多径模型
• 2.2.2 超宽带室内多径信道模型
• 2.2.3 IEEE802.15.3a建议的超宽带信道模型
• 2.3 小结
• 第3章 超宽带系统接收特性及多址性能研究
• 3.1 多径信道下Rake接收机性能研究
• 3.1.1 接收机与发射机的距离对系统性能的影响
• 3.1.2 S-Rake的支路个数对系统性能的影响
• 3.1.3 P-Rake的支路个数对系统性能的影响
• 3.2 多径条件下DS-PAM多址超宽带系统性能研究
• 3.2.1 系统模型
• 3.2.2 性能分析
• 3.3 小结
• 第4章 超宽带系统跳时码设计研究
• 4.1 常用的跳时序列的介绍
• 4.2 有限域理论简介
• 4.3 置换序列码的生成
• 4.4 对生成PSC码本原根的分析
• 4.5 方法实现及仿真结果
• 4.5.1 特定本原根的生成方法
• 4.5.2 PSC码生成的具体实现
• 4.5.3 仿真结果
• 4.6 小结
• 第5章 超宽带系统自适应并行多用户干扰消除
• 5.1 研究背景
• 5.1.1 多用户检测技术概述
• 5.1.2 超宽带多用户检测典型算法
• 5.2 自适应多用户并行干扰消除
• 5.2.1 超宽带系统模型
• 5.2.2 自适应LMS算法
• 5.2.3 自适应RLS算法
• 5.2.4 仿真结果及分析
• 5.3 小结
• 第6章 总结与展望
• 6.1 研究工作总结
• 6.2 后续工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 科研经历
• 博士期间发表的文章