基于Teager-Kaiser算子的差分码移参考超宽带接收机.pdf

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1、第25卷第5期传感技术学报V01．25No．52012年5月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSMav2012DiferentialCodeShiftedReferenceUWBReceiverBasedonTeager·KaiserOperatorXUZhimeng，QIANHui，FANGAidong，YULun(1．InstituteofComputerImage&Graphics，FuzhouUniversity，Fuzhou350002，China；2．Departme

2、ntofElectricalandComputerEngineering，DalhousieUniversity，HalifaxB3J1Z1，Canada)Abstract：Inordertoimprovetheperformanceofdifferentialcodeshiftedreference(DCSR)UWBreceiverinthepresenceofnallowbandinterference(NBI)，anewimprovedDCSRreceiverbasedonTeager—Kaiseroper

3、ator(TKO)isproposed．ByusingthenonlinearTKO，theNBIisshiftedtoafrequencybandclosetoDC，andhencecanberemovedbyafollowinganaloghighpassfilter．Thesimulationresultsshowthattheproposedreceivercangreatlymitigatethenarrowbandinterference(NBI)，eveninthescenariothatnoNBI

4、existtheproposedreceiverstilloutperformtheoriginalDCSRandTRreceiver．ComparingwiththeoriginalDCSR，theTKO—DCSRreceiverachievessignificantlyperformanceimprovementatthecostofalittleincreaseincomplexity，thisadvantagemakesitapromisingtechnologyforwirelesssensornetw

5、orks．Keywords：wirelesssensornetworks；ultrawideband；Teager—Kaiseroperator；transmittedreference；na~owbandin—terferenceEEACC：6140doi：10．3969／j．issn．1004—1699．2012．05．028基于Teager—Kaiser算子的差分码移参考超宽带接收机术许志猛，钱慧，杨爱东，余轮(1．福州大学计算机图象图形研究所，福州350002；2．戴尔豪西大学电子与计算机lT程系，哈利法

6、克斯B3JIZ1，加拿大)摘要：为提升差分码移参考DCSR(DifferentialCodeShiftedReference)超宽带接收机在窄带干扰环境中的接收性能，提出了一种基于Teager．Kaiser算子(TKO)的改进型DCSR接收机结构。通过TKO的非线性处理，可以使窄带干扰能量集中在直流附近的低频段．从而可以通过一个模拟高通滤波器将其滤除。仿真结果表明本文提出的改进结构可以有效地抑制窄带干扰，并且在不存在窄带干扰的环境中其性能仍优于传统的差分码移参考接收机和传输参考接收机。改进后的TKO—DCSR性能

7、提升明显且实现复杂度增加不多，可以较好地满足无线传感器网络的应用需求。关键词：无线传感器网；超宽带；TeagerKaiser算子；传输参考；窄带干扰中图分类号：TN911文献标识码：A文章编号：1004—1699(2012)05-0707—05近年来，作为一种具有巨大发展潜力的短距离无在多径传输环境中．传播到接收机的IR—UWB线通信技术，超宽带UWB(UltraWideband)在无线传信号含有大量可分辨的多径分量l6]，如果使用传统感器网络WSN(WirelessSensorNetworks)中的应用引的RA

8、KE相干接收机收集脉冲能量，需要对每一个起了广泛的关注l1]。脉冲IR(ImpulseRadio)超宽带多径分量分别进行跟踪和估计．这将使得接收机的技术通过时域上的窄脉冲信号传输信息，相对于传统实现复杂度变得非常高，无法满足WSN的应用需的载波通信技术，IR．UWB系统具有实现简单、功耗求]为此．许多采用非相干解调的UWB接收方低和时间分辨率高等优点【2]，可以很好地满足