毕业论文-UWB无线电系统抗干扰性研究-通信学院-通信工程

1、注：封皮没有页眉页脚，全文内容中文部分为小四号宋体，英文部分为新罗马小四，行距为21磅。顶头空两行书写内封的毕业论文毕业论文通信学院四号宋体 行距为1.5倍通信工程uwb无线电系统抗干扰性研究学 院 专 业 学生姓名 指导教师侦丿ii页脚边距灯i1.5厘米，字体为 赴四号宋体加粗此标题字号为小二号黑体，上下以小、 四号宋体21磅行距高度各空一行。此标题中间空两个汉字距离uwb(ultra-wideband)超宽带无线技术是一种使用1ghz以上带宽的最先进的无线通信技术。虽然是无线通信，但其通信速度可以达到儿百mbit/s以上。它具有抗干扰性能强、传输速率高、带宽较宽、消耗电能小、保密性好、发送

2、 功率小等特点。uwb技术的发展已经可以为无线局域网(lan)和个人局域网 (pan)的接入带来低功耗、高带宽并且相对简单的解决方案。在为家庭多媒体 网络无线领域有广阔的应用前景。本设计主要研究超宽带通信系统抗窄带干扰算法及多用户通信特性，通过matlab实验仿真，得出不同条件下多用户通信误码率曲线。通过对不同数量的用户干扰产生的错误率的比较，得出多用户通信条件下超咒带系统抗干扰 性能较优越条件的结论。关键词字号为小四宋体加粗, 其后文字为小四宋体关键词：uwb； matlab；窄带干扰；多用户干扰全篇文字内容字号为小四宋 体，英文部分为新罗马字体小 四号，其行距为21磅abstract标题上

3、下各空一行，字号为 小二号新罗马字体加粗。uwb(ultra-wideband) radio technique is the most advanced radio communication technique by using the bandwidth above 1 ghz although it is radio communication, the data rate can attain over 100 mist/s. it has a lot of characters. it has batter the anti-interference function, highe

4、r data rate, wider bandwidth. it also has lower power consumption, better confidentiality, and lower transmitting, and so on. the uwb technical has already developed as a simple way to saluting the lower power consumption and wider bandwidth of lan technique. it also works on the pan technique. it w

5、ill has a great future and widely used in the area of the family multi-user communication system.the design mainly studies uwb system about the anti-nairow interference and characteristic of the multi-user communication. through the matlab experiment, i will get the curve of multi-user error code ra

6、te, under different conditions. compare the result marked by different number of multi-user interference, get the conclusion of superiority condition of uwb multi-user communicationaqueous two为小四号新罗马字体加粗，其后的关键词 内容较多自动串到下一行时，要顶格书写。 其词间要用汉字标点的分号隔开，并且每个 词中的第一个字母大写。匚 字号为小四号times new roman（新罗马）字体 j结论6广a

7、bstract此处空二gj第1章绪论1u.本课题的选题行景1&号为小四号孟;国内外研究动态11.3课题内容概述1第2章 超宽带无线通信概论及原理32uwb概述32.2 uwb的特性32.2.1 uwb的主要技术特点32.2.2应用特性错误!未定义书签。2.3 uwb无线通信关键技术错误!未定义书签。2.3.1 uwb信道模型错误!未定义书签。2.3.2 uwb抗多径干扰错误!未定义书签。2.3.3 rake接收技术错误!未定义书签。2.4 uwb技术的应用前景错误!未定义书签。2.5本章小结致谢7参考文献8uwb无线电系统抗干扰性研究此标题下空一行 字号为小二号黑体居屮 .题序与标题间

8、空一个汉字1 1篡偉绪论课题的选题背景此标题上下各空一行字号为二号黑体此二级标题i、空一行。字号为小三号黑体j- 居巾，顷序七标濒问牢一个汉玄 超宽带(uwb)技术是用于无线个人域网(wpan)的一种新兴的通信技 术，在今后的几年中将在多种应用范围内夺取技术市场的份额，如无线视频、 声频和数据发送领域以及家用网络设备领域。fcc在2002年2月14日批准了过 去用于军事和政府部门而如今可以民用的超宽带无线技术。uwb可以在3 10.6 ghz的频带内传输大量的脉冲信号(现有的无线局域网主要使用2.4 ghz 的频带传输信号)，其主要特点有：高达数百mbps的高速通信，最大数据传输 速度可超过1

9、00 mbps,第二代将可能达到400mbps,适于图像和视频传输的多 种应用；耗电量为现有无线技术的1/100以下，辐射噪音很小；与现有无线通 信完全不同，不使用载波而用纳秒级的超短脉冲。1.2国内外研究动态现代通信系统对带宽和数据率的要求越来越高，超宽带以其带宽高、容量 大、辐射功率谱密度低、抗干扰能力强等优点，适用于密集多径信道的短距离 通信。论文主要围绕uwb通信系统的抗窄带和抗多用户干扰性能等展开理论 分析和仿真。1.3课题内容概述木文主要研究窄带抗干扰及多用户通信特性，通过matlab,实验仿真 波形，并对图形进行分析。课题主要内容：1、掌握uwb系统在matlab平台上的仿真和设

10、计方法，2、完成uwb系统的抗窄带干扰特性的研究。3、完成rake接收机理论的研究。4、完成uwb系统抗多用户干扰的研究。5、完成uwb系统基与sga假设的多用户ir-uwb系统的仿真。基于以上内容，论文的各章节安排如下：第二章主要介绍uwb的基础知识，基本原理及技术特点，以及对抗干扰 及rake接收机的理论知识的研究。第三章深入研究了 uwb抗干扰特性， 及对基与sga假设的多用户ir-uwb系统的研究。第四章对基与sga假设 的多用户ir-uwb系统进行仿真，分析结论。第2章 超宽带无线通信概论及原理2. 1 uwb概述uwb（ultra-wideband,超宽带）是一种以极低功率在短距离

11、内高速传输 数据的无线技术。这种原来专属军方使用的技术随着2002年2刀美国联邦通信 委员会（fcc）正式批准民用而备受世人的关注。uwb具有一系列优良独特的 技术特性，是一种极具竞争力的短距无线传输技术。2.2 uwb的特性超宽带技术uwb （ultra-wideband）是一种无线载波通信技术。即不采用 正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范 围很宽。uwb是利用纳秒级窄脉冲发射无线信号的技术，适用于高速、近距 离的无线个人通信。按照fcc的规定，从3.1ghz到10.6ghz之间的7.5ghz的带 宽频率为uwb所使用的频率范围。从频域来看，超宽带有别于传统

12、的窄带和 宽带，它的频带更宽。窄带是指相对带宽（信号带宽与中心频率之比）小于1 %, 相对带宽在1 %到25%之间的被称为宽带，相对带宽大于25%。而且中心频率大于500mhz的被称为超宽带。2. 2. 1 uwb的主要技术特四号黑体，题序与标题间空一个汉字距离uwb是一种“特立独行”的无线通信技术，它将会为无线局域网lan和个人局域网pan的接口卡和接人技术带来低功耗、高带宽并且和对简单的无线通 信技术。uwb解决了困扰传统无线技术多年的有关传播方面的重大难题，具 有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、被截获的可能性低、系统复杂 度低、厘米级的定位精度等优点。uwb具有以下特点：（1）抗

13、干扰性能强丄匚卜四号黑体，题序与标题间空一个空格住譎二iuwb采用跳时扩频信号，系统具有较大的处理增益，在发射时将微弱的 无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中，输岀功率甚至低于普通设备产生的噪 声。接收时将信号能量还原出来，在解扩过程中产生扩频增益。因此。与 ieee802.11a.> ieee802.11b和蓝牙和比，在同等码速条件下，uwb具有更强的 抗干扰性。(2)传输速率高uwb的数据速率可以达到儿十mbit/s到儿百mbit/so有望高于蓝牙100倍, 也可以高于ieee802la和ieee802lb。2. 5本章小结本章主要介绍了 uwb的基本原理和技术特点，uwb的基本概念，信

14、道 的儿种模型，着重介绍了与本课题和关的关键技术rake接收机和抗干扰技 术，最后描述了 uwb的发展前景和技术优势。这里，为了方便，将超宽带rake接收机的框图为图2所示的形式。_£ )c2图2. 1 rake接收机的框程示说明要在图示下方书写: i字体为小四号黑体居屮，且如文中有表格应为三线表格表1合金钢网化学成性能- 表序说明要在表格上方书写 字体为小四号黑体居中，且 表序与说明z间空一个汉字超宽带（uwb）是一种关键的通信技术，特别是为多媒体系统所需要，很多 消费电子公司及数字视频芯片公司对它都有很大兴趣。本文介绍了超宽带通信 的特点及抗干扰性能，通过学习uwb的基础知识，基

15、本原理及技术特点，对 窄带抗干扰及多用户通信特性的研究以及对抗干扰及rake接收机的理论知 识的研究，并通过matlab对基于sga假设的多用户ir-uwb系统的仿真，得 到波形图，得出结论：在e/no很高的情况下，系统的工作性能仅仅取决于 muio uwb在抗干扰性能上的优势，使它适于高速无线家庭网络（支持流媒体 及视频需要），用户可在大部分支持多媒体功能的家电产品上使用uwb。目前 正在探讨将该技术运用于无线usb2.0的开发，将来在近距离传输（10m内）的无 线个人域网（wpan）中，超宽带将发挥主要作用。本课题应该改进的地方是对matlab的掌握，以及把这些结果扩展到 ds-cdma的

16、mui系统的干扰模型中。致 谢： 同摘要格式经过半年的努力，我圆满的完成了毕业设计的任务！回顾这段时间，毕业 设计的圆满完成除了本人的努力之外更离不开老师同学们的帮助。参考文献=二7 同摘要格式1. 葛利嘉.超宽带无线电基础m.电子工业岀版社,2003:1-108,137-1722. 查光明.扩频通信m.西安电子科技大学岀版ft, 1998:41-47,121-2217.王祖强，王照军.并行实时时钟芯片ds12887及其应用j.电测与仪表, 2001,(6):25-27&张先庭基于spce061a的语音遥控器的设计与实现j.电声技术, 2005,(11):23-249. 杨泽民.当今世界电信发展的新技术趋势j.电信网技