多带正交频分复用超宽带系统信道估计方法

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1、哈尔滨工程大学博士学位论文多带正交频分复用超宽带系统信道估计方法姓名：吕威申请学位级别：博士专业：通信与信息系统指导教师：杨莘元20110607 摘要��为了保证传输可靠性和功率效率，超宽带系统一般采用相干检测，然而在相干检测接收中，数据符号不可避免遭受随机相移、幅度波动的影响，必须在接收机必中进行有效的信道估计。本文针对多带正交频分复用超宽带系统特性，从实际应用角度出发，综合考虑信道估计算法实现的复杂度和精度，在如下几个方面进行了研究工作：与窄带系统相比，超宽带系统接收信号在多径分量的可分辨数量和到达时间方面有带信道“径�汀按�的多径特性，提出了适

2、用于�．��一步研究适用于�．�� 声时，本论文提出通过对不同符号导频子载波上的信道频率响应的一阶低通滤波来补偿相位噪声对信道估计的影响。该算法计算简单，在低信噪比条件下能达到良好的估计性� ��������������，�����������������������．���������甎�����������������������猺����������������瑆���������������������������������。�����������������������������琔����������������������������

3、����������，���������������饕籏���������������������，�������������������． �����������������������餰��������������������������������������������������������������，�����������������������甌�������������������瓸������������������������������������··��������������������������������������

4、��，�������������������������，����������������．������� 绪论��超宽带技术概述对于未来理想的无线通信系统，需要解决五个方面的需求：大数据量、高数据速率、远通信距离、更快的通信速度、更大的网络用户数。然而对于实际的通信系统，不可能同时实现以上五个方面的要求。最初的通信系统力求延长通信距离，而现在无线通信的发展趋势则是以牺牲通信距离为代价，最大限度地改善其他四个方面的性能，通过网络覆盖来达到通信距离的要求��０樗孀��氖褂煤虰�系统的日益趋近，无线局域网系统、地面电视等共用频段，大大提高了频谱利用率，为

5、目前存在的频谱管理和无线系 无线通信领域研究、开发的一个热点，并被视为下一代无线通信的关键技术之一。在��范�顺�泶�灯坠娣吨�螅����月，美国��协会组成研究小组��������曜嫉慕ㄒ橐岳矗�盏搅��喔龈咚俑鋈送�绫曜嫉奶岚浮Ｆ渲髁鱑�����������������������⋯一㈦��������珻�⋯��譣��年��� �����������，�．���桨负陀蒑����琗���虲�联合支持的直接序列码��超宽带技术的实现方案��叫伪随机码�����������琁�方案。在这种方案中，发射机产生极低功率的基带窄脉冲序列�擅爰�，通过不同的�

6、����，．��、示【�。 哈尔滨工程大学博士学位论文统性能。载波调制方案又分为两种：单载波�．��．��桨负投嘣夭∕�甇��甎�方案。��．���．���．��������刀畏治8摺⒌土礁銎刀危�痛�闹行钠德饰�．��，冲作为信息载体，其有效脉冲波形及频谱分布如图��所示。������为了避免对������系统产生干扰，两个频段之间的部分没有利用。传统的无 ������带宽：也等篓编黠蕙�����高频段�．����推刀���．���．��．���．������刀位�治��龃�砦����淖哟��个频：带组。每个子带的中心频率满足：����������

7、��������，��的方式使得无论任何时刻只在一个子频带进行传输。通过在于，可以在小得多的宽带上处理信息，不仅降低了设备的复杂性、功耗及成本，而且 �������������������������������������������������������������������低巢捎檬逼德胛獅��，�时的示意图�·������������������� 数据流图���� ��．��两种方案的比较’’表��两种方案性能比较�������较理想对缓解多径干扰无优势，定位效果较差耗电虽然�—�� 补零前缀，只需使用低复杂性的接收器，就能对多路径发散提

8、供强大的抵抗能力���。据速率而增加额外的复杂性。带干扰，缺乏灵活性。而�．��户通信，适用于高精度定位和跟