超宽带 Rake接收机.doc

中文摘要 3 英文摘要 4 第一章 绪论 6 1.1 UWB无线通信 6 1.1.1 超宽带技术简介 6 1.1.2 UWB无线通信的发展 7 1.1.3 UWB无线通信的特点 8 1.1.4 UWB无线通信的研究现状 11 1.2 本论文研究的主要内容 12 第二章 IR-UWB信号调制技术 13 2.1 基本PPM-TH调制技术 13 2.2 基本PAM-TH调制技术 16 2.3 本章小结 19 第三章 UWB的信道模型 20 3.1 无线衰落信道的传播特性 20 3.1.1 无线信道的大尺度衰落 20 3.1.2 阴影衰落 21 3.1.3无线信道的多径衰落 21 3.1.4无线信道的时变性 23 3.2 常用的UWB信道模型 24 3.3 UWB无线信道特性 24 3.4 UWB无线信道模型 25 3.4.1 无多径AWGN信道 25 3. 4. 2 IEEE802.15.3a信道模型 28 3.5 本章小结 29 第四章　超宽带接收机的基本原理及关键技术 30 4.1 分集技术简介 30 4.1.1 基本概念 30 4.1.2 空间分集 31 4.1.3 频率分集 32 4.1.4 时间分集 32 4.1.5 隐分集与 Rake 接收技术 33 4.3 Rake接收机的基本原理 34 4.4 本文采用的Rake 接收机方案设计 35 4.5 仿真结果 40 第五章 结论 47 谢 辞 48 参考文献 49 摘要 ： 超宽带(Ultra-Wideband, UWB)无线通信的独特优势吸引了来自无线网络、雷达、成像和定位系统等领域的关注，目前国内一些研究单位和大学亦开始对UWB通信进行研究。本论文主要研究脉冲无线电(Impulse Radio, IR) UWB无线通信系统中的Rake接收技术。本论文首先从IR-UWB信号调制技术入手研究了两种基本的调制技术：PPM-TH调制和PAM-TH调制，然后分析UWB的信道模型，着重研究本论文主要用到的IEEE802.15.3a信道模型，并且完成对信道的建模，最后重点研究Rake接收方案。在接受端，参考信号主要受两类加性噪声分量的污染，第一类是接收机天线和接收机电路产生的热噪声。第二类是由于系统中存在多个用户而产生的多用户干扰（MUI）。因此，接收机的设计问题最终归结于找到一种好的、尽可能是最佳的方式从接受信号中提取有用信号。为了有效接收信号，必须采用多径分集技术来提高接收信噪比。通过对基于多经信道下的五个Rake接收机的仿真和性能比较，最后得出选择性Rake接收机可以获得很好的结果。 关键词： 超宽带 Rake接收机 多径 分集 Abstract： Ultra broadband (Ultra-Wideband, UWB) wireless communications from the unique advantage to attract wireless networks, radar, imaging and positioning systems, and other areas of concern that the current number of research units and universities have begun to UWB communications research. The major research papers pulsating radio (Impulse Radio, IR) wireless systems, UWB Rake reception technology. The papers from the first study IR-UWB signal modulation technology with the top two basic technologies, thus UWB access models, and used to draw the main thesis of IEEE802.15.3a access models. Completion of the corridors modelling, we turned to study Rake reception programme. We know that in the receiving end of the spectrum, plus two of the main reference signal noise pollution weight, the first category is receiver antenna and receiver