高速超寬帶無(wú)線通信關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、超寬帶(Ultra-Wideband，UWB)無(wú)線通信技術(shù)以高傳輸速率、高分辨率和低功耗等優(yōu)點(diǎn)日益受到人們青睞；認(rèn)知無(wú)線電(Cognitive Radio，CR)技術(shù)在頻譜資源日益緊缺的情況下越來(lái)越受到人們關(guān)注。超寬帶無(wú)線通信技術(shù)的頻帶很寬，不可避免的會(huì)干擾基本用戶通信。結(jié)合CR技術(shù)和L]WB技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，認(rèn)知超寬帶應(yīng)運(yùn)而生了。它的出現(xiàn)將大大促進(jìn)UWB技術(shù)的實(shí)用化進(jìn)程，日趨成為UWB技術(shù)的研究熱點(diǎn)。 本學(xué)位論文著重研究了基于正交頻

2、分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)的認(rèn)知超寬帶物理層體系結(jié)構(gòu)，其核心內(nèi)容是認(rèn)知超寬帶的頻譜認(rèn)知算法的研究和實(shí)現(xiàn)。 第一章簡(jiǎn)要介紹了UWB和CR的概念以及UWB技術(shù)和CR技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程。 第二章簡(jiǎn)要描述了認(rèn)知超寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)，包括研究背景、主要優(yōu)點(diǎn)、系統(tǒng)框圖和關(guān)鍵技術(shù)。 第三章闡述了認(rèn)知超寬帶系統(tǒng)的頻譜檢測(cè)算法。在匹配濾波器法和能量檢測(cè)法這兩

3、種傳統(tǒng)檢測(cè)算法的研究基礎(chǔ)上，提出了一種新的檢測(cè)算法——循環(huán)功率譜特征檢測(cè)算法。以BPSK、QPSK和OFDM這幾種典型調(diào)制信號(hào)為例，推導(dǎo)循環(huán)功率譜、做出循環(huán)功率譜圖，并且分別在高斯白噪聲信道和多徑信道中對(duì)循環(huán)功率譜特征檢測(cè)算法的檢測(cè)性能進(jìn)行軟件仿真和性能分析。 第四章研究了循環(huán)功率譜特征檢測(cè)定點(diǎn)算法及其FPGA實(shí)現(xiàn)。用Verilog語(yǔ)言在FPGA中實(shí)現(xiàn)了循環(huán)功率譜特征檢測(cè)定點(diǎn)算法，并給出了寄存器傳輸級(jí)視圖、仿真設(shè)計(jì)和ModleS