基于信道识别的超宽带信号同步算法的研究

《基于信道识别的超宽带信号同步算法的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、基于信道识别的超宽带信号同步算法的研究22摘要超宽带无线电直接使用短脉冲承载信息，与传统的通信系统相比具有系统结构的实现比较简单，高速的数据传输，低功耗，安全性高，多径分辨能力强，定位精确，造价低等特点。这些特点决定了超宽带同步的特殊性。超宽带的同步必须快速准确地完成。超宽带接收机氛围相干接收机和非相干接收机。相应地，对超宽带同步方法的研究也是基于这两种接收机，而且衍生出很多的同步方案。本文提出的一种改进的同步算法的仿真环境为IEEE802.15.4a标准的复数信道。利用信道类型识别方法，首先对

2、信道进行识别，其次利用信道冲激响应来确定脉冲展宽，再利用自适应非相干差分的方法进行快速同步，仿真中还会利用到窗口叠加的思想。通过仿真结果可知，在不同信道有必要采用不同的截止窗口，而且这个方法将有助于缩小同步误差。通过仿真还发现，信道识别的参数与同步误差存在一定的关系。关键词：超宽带；非相干；信道识别；快速同步22ABSTRACTUltraWideBand(UWB)WirelessRadiocarriesinformationbyshortpulses.Comparingwiththetradit

3、ionalcommunicationsystem,UWBprocessesfollowingmerits:easytoimplement,highdatarate,lowpowerconsumption,highsecurity,highmultipathresolution,accuratepositioning,andlowcostet.alThisfeaturedecidestheuniquenessofthesynchronizationofUWB.Thesynchronizationo

4、fUWBshouldperformswiftlyandaccurately.TherearetwokindsofreceiversforUWB,thecoherentoneandthenon-coherentone.Correspondingly,thesynchronizationmethodsforUWBaredevelopedrespectingthetypeofthereceiver.Andlotsofextendedsynchronizationmethodshavebeendevel

5、oped.Inthisstudy,weadopttheIEEE802.15.4achannelmodel.Weborrowthechannelidentificationmethodtoidentifychannelfirst.Andthen,thepulsespreadiscomputedbychannelimpulseresponse.Next,synchronizationisaccomplishedbytheadaptivenon-coherentdifferentialfastsync

6、hronization.Duringthissimulation,theoverlappingwindowschemeisalsoabsorbed.Thesimulationresultstellusthatitmoreefficienttousedifferentwindowsizecorrespondingtodifferentchanneltype,whichwouldbenefitdecreasingsynchronizationerror.Itisalsodiscoveredthatt

7、herearecertainfunctionsbetweentheparametersforchannelidentificationandthesynchronizationerrors.Keywords:UWB;Non-coherent;ChannelIdentification;FastSynchronization22一、超宽带技术的简介1.超宽带的定义FCC在2002年提出的UWB标准为：如果一个信号-10dB辐射点的带宽已经超过500MHz，不管信号的相对带宽是多少都可以认为是一个U

8、WB信号。由500MHz的下限频率可以得到一个大小为2.SGHz的阈值。中心频率在阈值以下的信号，当其相对带宽超过0.20时是UWB信号；而中心频率在阈值以上的信号，当其带宽超过500MHz时可以认为是UWB信号。UWB是一种在雷达和遥感器中被广泛应用的传输技术，近年来在通信应用中受到了巨大的关注。与传统的无限技术相比UWB的主要特点是传输速率高、功耗低、具有高度的安全性、不易产生干扰、多径分辨能力强、准确的定位、低成本芯片结构等。它是解决企业、家庭、公共场所等高速因特网接入的需求与越来越拥挤的