超宽带系统与其他通信系统频谱共存特性的研究

摘要

超宽带(UWB)通信具有数据速率高、功率谱密度低、定位精度高以及抗多径能力强等优点。超宽带技术已成为短距离无线通信领域研究与开发的热点。 超宽带技术是一项以与其它无线技术共享频带为前提的无线技术。控制超宽带通信系统与窄带无线通信系统之间的相互干扰，对于超宽带系统的发展来说是至关重要的。 本文首先阐述了超宽带通信的基本原理及其主要特点。然后就超宽带系统与其他通信系统频谱共存及兼容问题进行了分析，归纳出控制超宽带信号功率谱分布，减小超宽带信号对其他通信系统的干扰和减小其他通信系统对超宽带系统的干扰三个解决问题的着手点，并重点从控制超宽带信号功率谱分布的角度，研究了脉冲波形、信息调制方式和跳时码参数对超宽带信号功率谱的影响。在研究窄脉冲对超宽带信号谱分布的影响时，提出了高斯脉冲导函数求导次数与超宽带信号谱分布之间定量的变化关系，这对选择脉冲和构造新的脉冲具有一定的指导意义。通过计算机仿真，对采用不同信息调制方式和跳时码参数的超宽带信号进行了分析，得出了脉冲极性及时移的随机性可以增强信号功率谱平滑性的结论。 最后，在窄带系统接收端考察了超宽带信号的干扰特性，总结出超宽带信号的平均传输功率和一定时间内，到达受害接收机的超宽带脉冲的数目，这两个影响超宽带通信系统对窄带无线通信系统干扰的主要因素。 上述的研究工作，可以为实现超宽带通信系统与窄带无线通信系统之间的频谱共存提供可参考的思想及方法。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1 UWB技术背景

1.2国内外的研究动态

1.3课题研究内容

1.4论文结构

2 UWB通信系统

2.1 UWB通信的理论基础

2.2 UWB信号模型

2.2.1发射信号模型

2.2.2接收信号模型

2.3系统性能

2.4 UWB通信的特点

2.5本章小结

3 UWB系统与其他通信系统兼容性分析

3.1概述

3.2 UWB信号功率谱分布受限分析

3.2.1 EIRP与电场强度之间的转换关系

3.2.2测试得到的功率到EIRP的转换关系

3.3 UWB系统对其他通信系统的干扰

3.4其他通信系统对UWB系统的干扰

3.5本章意义与小结

4 UWB信号功率谱分布的控制

4.1 UWB信号功率谱密度分布特点

4.1.1信号与谱密度

4.1.2 UWB信号的功率谱密度分析

4.2仿真模型

4.2.1 UWB信号仿真模型

4.2.2 UWB信号功率谱仿真模型

4.3仿真结果及分析

4.3.1不同超短脉冲的仿真及分析

4.3.2不同信息调制方式的仿真及分析

4.3.3 TH码参数的仿真及分析

4.4小结

5 UWB信号对其他通信系统干扰分析

5.1 理论分析

5.2仿真结果及分析

5.3 小结

结论

参考文献

致 谢