基于时间反演聚焦特性的无线多址接入研究

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1、４击种成Ａ著ＶＩＶＥＲＳＵＮＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＩＣＳＣＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳＩ（Ｍｊｌ．论文题目基于时间反演聚焦特性的无线多址接入妍究除１学科专业无线电物理—＇＂＂■—－Ｉ＂■学号２０１３２１０４０２２２作者姓名吴迪■■—－■＂■■圓■ｌ．指导教师杨雪松教授—？‘■

2、Ｋ．独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中恃别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。、作者签名：期：２表瓜曰＞（始６月巧论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印

3、件和磁盘。，允许论文被查阅和借阅本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）、作者签名：文也导师签名：乏９考乎日期：＾／屋年６月分类号密级注1UDC学位论文基于时间反演聚焦特性的无线多址接入研究（题名和副题名）吴迪（作者姓名）指导教师杨雪松教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业无线电物理提交论文日期2016.4论文答辩日期2016.4学位授予单位和日期电子

4、科技大学2016年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类ResearchofWirelessMultipleAccessMethodBasedonTimeReversalSpatial-TemporalFocusingAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:RadioPhysicsAuthor:WuDiSupervisor:Prof.YangXuesongSchool:SchoolofPhy

5、sicalElectronics摘要摘要时间反演（TR：Time-Reversal），是一种信号处理技术，可以实现信号在时间和空间同步聚焦。由M.Fink等人于1992年提出，并将时间反演技术应用于水声通讯。随后，于2004年开始发展到电磁领域。研究发现，时间反演技术来实现无线系统的多址接入。这种多址方式是根据TR聚焦性质来实现区分不同用户，该方法也可以视为一种特殊的空间多址。与一般意义上的空分多址方法不同，这里并不是通过对天线阵列实现波束的定向赋形，而是通过时间反演技术来实现电磁场在特定空间位置的聚焦，从而实现多址接入。本文基于

6、电磁场的时间反演技术，研究一种应用于无线系统中的多址接入方法。采用时域有限差分法（FDTD：FiniteDifferenceTimeDomain），并根据统计信道模型对室内环境进行仿真，研究时间反演聚焦特性与信道规律对时间反演无线多址接入的影响。本文内容安排为：第一章介绍关于TR研究的背景，概述了时间反演与无线多址的研究现状，随后介绍本文章节安排；第二章介绍了时间反演理论及其空时聚焦特性，介绍无线通信中的时间反演。第三章分别从空域和时域来分析时间反演的聚焦与信道特性。从TR电场空间分布和信道角度，分析不同用户之间的聚焦效果；研究T

7、R接收信号，介绍旁瓣噪声叠加的现象。第四章研究时间反演的无线多址接入，推导了多址原理并给出系统设计；在TR聚焦特性的研究基础上，研究了不同因素对系统的影响。并对时间反演接收机做出一定改进，提出了一种噪声抑制方法，可以对接收信号中的噪声有较好的抑制效果。最后一章，总结全文并对下一步工作做出展望。关键词：时间反演，无线通信，多址接入，时域有限差分法IABSTRACTABSTRACTTimeReversal(TR)isasignalprocessingtechnology,whichcanrealizespatialandtempora

8、lfocusing.ThistechnologywasproposedbyM.Finkin1990s,andfirstusedinunderwateracousticcommunications.In2004,TRwasintroducedinto