摘要
UWB(Ultra一WideBand，超寬帶)無線通信技術(shù)具有高速率、低功耗、低成
本、抗多徑衰落等諸多優(yōu)勢。其實(shí)現(xiàn)方案之一的MB一OFDM一UWB(Multi一Band
orthogona一FrequeneyDivisionMultiplexinguWB，多帶正交頻分復(fù)用超寬帶)技
術(shù)，在短距離、高速無線連接方面的應(yīng)用還是一個(gè)嶄新的課題，許多理論問題、
仿真實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)性能的分析與提高等都有待于深入探究。
本論文采用理論加實(shí)驗(yàn)的方法，對(duì)MB一OFDM一UWB技術(shù)進(jìn)行全面的研究。
首先由MB一OFDM一UWB方案要點(diǎn)，引出MB一OFDM一UWB信號(hào)的產(chǎn)生原理，用
計(jì)算機(jī)仿真一個(gè)子載波內(nèi)OFDM信號(hào)的產(chǎn)生。研究OFDM信號(hào)頻譜，仿真不同
子載波OFDM信號(hào)的功率譜密度，和頻帶劃分第1組中的三個(gè)MB一OFDM一UWB
信號(hào)的功率譜密度，比較分析得出結(jié)論:在不同頻帶的三個(gè)MB一oFDM一uwB信
號(hào)的并行傳輸是可行的，應(yīng)用跳頻方式傳輸單個(gè)信號(hào)也是可行的。
介紹IEEE802.巧.3a的UWB標(biāo)準(zhǔn)信道多徑模型，針對(duì)四種典型信道環(huán)境:
CMI、CMZ、CM3和CM4，仿真出它們的連續(xù)時(shí)間信道沖激響應(yīng)、離散時(shí)間信
道沖激響應(yīng)和沖激響應(yīng)的功率延遲剖圖，比較分析四種情形信道沖激響應(yīng)特征。
分析MB一OFDM一UWB無線通信系統(tǒng)基本原理，按照FCC和IEEE802.巧.3a協(xié)
議規(guī)定，對(duì)發(fā)射端和接收端進(jìn)行設(shè)計(jì)。包括:物理層包結(jié)構(gòu)、擾碼和解擾、卷
積編碼和譯碼、信道交織和解交織、QPSK映射和逆映射、OFDM的調(diào)制與解調(diào)。
在MATLAB7.O平臺(tái)上建立了一個(gè)完整的MB一OFDM一UwB無線通信系統(tǒng)模
型?；鶐幚聿糠炙袇?shù)都嚴(yán)格按照IEEE802.巧.3a協(xié)議的規(guī)定進(jìn)行設(shè)置，仿
真首先是在200MbPs速率模式，每幀OFDM符號(hào)數(shù)為60的情況下，通過增加
有用數(shù)據(jù)子載波、提高編碼速率或者減小循環(huán)前綴、保護(hù)間隔長度和訓(xùn)練序列
長度來提高頻帶利用率。對(duì)仿真結(jié)果和系統(tǒng)性能進(jìn)行分析:連續(xù)三幀OFDM信
號(hào)的頻譜圖，來驗(yàn)證并行傳輸?shù)目尚行?不同信噪比下接收信號(hào)的頻譜圖，來
分析抗噪聲能力;系統(tǒng)在CMI一CM4信道中的誤碼率隨信噪比變化曲線，來分析
誤碼率;覆蓋范圍與誤包率曲線，來分析覆蓋范圍與系統(tǒng)性能的關(guān)系。從仿真
數(shù)據(jù)和圖形可得出結(jié)論:系統(tǒng)所有指標(biāo)均符合FCC要求，驗(yàn)證了理論的正確性
和可行性，同時(shí)也為該系統(tǒng)的進(jìn)一步研究提供了較好的仿真平臺(tái)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
關(guān)鍵詞:超寬帶，正交頻分復(fù)用，多頻帶，信道沖激響應(yīng)，功率譜密度





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