TH-PPM UWB通信系统的信号产生与接收处理研究

摘要

与传统的连续载波调制通信方式相比,利用极窄脉冲信号携带信息的超宽带(Ultra Wideband, UWB)通信方式是一种全新的通信方式。它具有许多独特的优点,如通信容量大、低截获/检测概率、频带很宽、有很强的抗多径干扰能力和分辨率高、设备成本较低等特点。这些优势使 UWB通信成为了当今学术界和商业领域研究热点之一。本文研究了超宽带通信的TH-PPM信号产生与接收处理。
　　本论文首先阐述了超宽带技术的基本概念、特点、发展过程及研究现状和发展趋势;然后介绍了超宽带无线多址通信系统的构成并分析了系统性能。在此基础上,重点研究了TH-PPM UWB信号产生的建模与设计以及TH-PPM UWB信号的接收处理与设计。通过VHDL建模与设计,在FPGA中实现芯片化,形成一种可用于UWB通信的专用处理芯片。通过对VHDL设计结果的仿真以及由设计芯片构成的UWB通信系统设计芯片的测试,结果表明本文提出的方法是可行的。

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第一章 绪 论

§1.1 UWB通信技术的发展过程[1][2] [3][4] [13] [18][26] [27] [29][30]

§1.2 论文研究课题的主要工作

§1.3论文的内容简介

第二章 UWB无线多址通信系统

§2.1 UWB通信技术概述

§2.2 UWB无线多址通信系统的组成

§2.3 UWB无线多址通信系统性能分析

第三章 UWB多址通信TH-PPM信号产生的建模与设计

§3.1 UWB发信系统TH-PPM信号产生的建模原理

§3.2 TH-PPM UWB发信系统的具体实现模型与VHDL设计

§3.3 TH-PPM 信号产生的顶层电路与时序仿真

第四章 TH-PPM UWB系统的接收处理与设计

§4.1 TH-PPM UWB系统的接收信号处理

§4.2 UWB TH-PPM信号接收系统的VHDL设计

§4.3 接收系统的VHDL设计顶层电路与时序仿真

§4.4 接收系统的位同步及状态同步性能分析

第五章 系统硬件电路设计与测试

§5.1 FPGA原理

§5.2 开发设计平台硬件电路设计

§5.3 目标 FPGA芯片接口引脚定义

§5.4 系统实验与测试

结 束 语

致谢

参考文献

附录一 英汉名词缩略语对照表

附录二 实验开发平台硬件电路的SCH图

附录三实验开发平台硬件电路的PCB图