论文题目: DC-OFDM超宽带无线通信关键技术的研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 通信与信息系统
作者: 付杨林
导师: 毕光国
关键词: 超宽带,工作原理,信道模型,双载波
文献来源: 东南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 近年来超宽带(UWB)无线通信技术作为目前室内短距离高速传输的一种重要的方式,已经受到学术界和工业界的广泛重视。UWB在过去主要应用在雷达和GPS定位设备中。由于UWB通信具有发射信号功率谱密度低,数据传输速率高,对信道衰落不敏感,抗截获能力好,定位精度高等优点,可有效解决企业、家庭、公共场所等高速数据传输和越来越拥挤的频率资源分配的矛盾。2002年2月14日,美国联邦通信委员会(FCC)在充分讨论和研究UWB系统对GPS、WLAN等现有系统的干扰、电磁干扰性、安全性等问题后,批准将UWB技术用于雷达测距、金属检测和通信等民用产品,从此掀起了UWB技术的研究热潮。本文以UWB信道模型和双载波(DC)OFDM UWB系统为侧重点进行研究工作。首先介绍了UWB的发展历史, FCC对UWB的定义,以及UWB当前的发展现况。接着详细讨论了脉冲方案,DS-CDMA方案和MB OFDM方案等三种UWB系统的工作原理。然后从常规无线信道入手,阐述了UWB信道模型,并对IEEE 802.15.3a信道模型进行了仿真,其结果证明了这个模型生成的信道与室内UWB信号实际测量的信道非常接近。接着介绍了双载波(DC)OFDM UWB系统,从系统的设计原理到系统的仿真及性能分析作了简要的说明。最后介绍了全球目前UWB标准的制定情况以及相关产品的开发情况。分析了UWB的应用前景以及UWB的存在的一些难点和研究方向。
论文目录:
摘要
Abstract
绪言
第一章 UWB 概述
1.1 UWB 发展历史
1.2 UWB 的定义
1.3 UWB 的特点
1.4 UWB 的标准
1.5 UWB 应用现状
第二章 UWB 无线通信系统的工作原理
引言
2.1 无载波脉冲UWB 通信系统的工作原理
2.1.1 脉冲的产生
2.1.2 调制方式
2.1.3 典型的TH-PPM 信号
2.1.4 其他多址方式
2.1.5 脉冲UWB 收发信机
2.2 单载波DS-CDMA UWB 系统的工作原理
2.3 多载波式OFDM UWB 系统的工作原理
2.3.1 OFDM 原理简介
2.3.2 OFDM 的主要技术
2.3.2.1 OFDM 的调制方式
2.3.2.2 OFDM 系统信道分配
2.3.2.3 分组信道分配
2.3.2.4 自适应跳频信道分配
2.3.2.5 多天线
2.3.2.6 OFDM 存在的不足
2.3.3 多载波时频交织OFDM UWB 系统的工作原理
2.4 本章小结
第三章 UWB 室内无线信道模型
引言
3.1 常规无线通信系统的信道模型
3.1.1 Jakes 模型
3.1.2 Clarke 模型
3.1.3 两径瑞利衰落信道模型
3.2 Intel 的UWB 室内无线信道模型
3.2.1 信道测量实验
3.2.2 UWB 室内无线信道模型仿真
3.3 IEEE802.15.3a 的超宽带信号的信道模型
3.3.1 路径损耗模型
3.3.2 多径模型
3.3.3 信道的实现
3.3.4 信道对系统的影响
第四章 双载波OFDM UWB 系统及信道估计
4.1 引言
4.2 系统方案概述
4.2.1 物理层包结构
4.2.2 信道编码与维特比译码
4.2.3 交织与解交织
4.2.4 QPSK 映射
4.2.5 OFDM 调制
4.3 信道估计概述
4.3.1 基于导频信号的信道估计方法
4.3.2 LS 信道估计算法
4.3.3 系统仿真和性能分析
第五章 UWB 标准化工作及应用前景
引言
5.1 UWB 的规范化和标准化工作
5.2 UWB 无线通信技术的应用
5.2.1 无线多媒体家域网/个域网
5.2.2 智能交通系统
5.2.3 军事、救援等领域
5.3 UWB 存在的局限性
5.4 UWB 的研究方向
结论
致谢
攻读硕士学位期间发表的文章
参考文献
发布时间: 2007-06-11
参考文献
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