CPPM-UWB系统Rake接收机性能分析

针对传统CPPM-UWB系统中混沌序列可能丧失混沌特性的弊端,设计一种改进的混沌脉冲位置调制信号结构.基于无码间干扰的超宽带系统,分析了改进的混沌脉冲位置调制信号在IEEE UWB室内多径信道模型下的接收机性能,在室内多径环境下对不同Rake接收机的误码率进行了仿真.计算机仿真表明,比特的脉冲数量、接收机与发射机的距离、脉冲的重复周期的选取对系统的性能影响较大.在室内多径环境中,CM1信道下的Rake接收机性能最好,理想Rake接收机性能最优,但其系统也最复杂.SRake接收机的性能优于PRake接收机,但SRake接收机的复杂性高于PRake接收机.SRake和PRake接收机的性能随着叉指数目(即接收机分辨出的多径分量数目)的增加有明显改善.     

多用户环境下UWB系统性能研究

讨论了超宽带无线通信系统TH-PPM和TH-PAM在多用户环境下的误码率性能.通过仿真比较了TH-PPM、TH-PAM系统误码率的差异,对比分析了发射功率、比特速率和用户数对这两系统误码率不同的影响.结果表明,在多用户环境下,多址干扰使系统性能下降,TH-PAM系统在白噪声条件下比最优的TH-PPM系统有更好的误码率性能;当接入用户数达到一定值后,PAM系统的误码率下限几乎比PPM的低几个数量级.     

UWB多径信道下RAKE接收和均衡的作用分析

在超宽带(UWB)通信系统中存在码间干扰(ISI)的多径信道下,RAKE接收机和均衡的作用关系还没有定论.有观点认为UWB中RAKE接收具备信道均衡的特性,因而RAKE接收时不需要均衡器,其出发点是将RAKE接收机中ISI视为与当前符号不相关的高斯噪声,或认为RAKE接收能缩短信道时延扩展.本文针对这两种观点及其依据进行了探讨,通过对存在ISI的RAKE接收机的性能进行分析,并利用IEEE 802.15标准中的多径信道模型进行了RAKE接收与均衡的仿真对比试验.结果表明:RAKE并不能起到抑制ISI的作用,故而对多径信道环境ISI仍然需要均衡器来消除.     

基于信号结构重构的UWB稀疏信道盲估计

针对跳时脉冲位置调制的超宽带（ultra wideband based on time hopping pulse position modulation,TH-PPM UWB）通信系统,提出一种新的稀疏信道盲估计算法。该算法首先对信号结构进行重构,把发射信号与信息符号之间的非线性模型转换为线性模型,简化了信号处理难度;然后基于重构后的线性模型,推导出接收信号一阶统计向量与信道向量之间的关系,结合UWB信道的稀疏特性,估计出UWB信道参数,避免了无谓的抽头估计,提高了估计精度。仿真结果表明：新算法的均方误差（mean squared error,MSE）性能优于基于一阶统计量的盲信道估计算法,其BER性能也仅比理想信道差约1 dB。     

基于神经网络合并技术的Rake接收机性能仿真

传统Rake接收机的线性合并技术不能适应无线信道的非线性特性.针对这一问题,开展了基于神经网络合并技术(NN)的研究.采用多层感知机神经网络模型,通过仿真实验确定了模型结构.在不同的仿真环境下,分别对采用等增益合并技术、最大比合并技术和神经网络合并技术的Rake接收机进行了性能仿真.结果表明:在理想信道下,基于NN技术的Rake接收机性能略好于传统的Rake接收机,性能改善不明显;在复杂信道环境下,基于NN技术的Rake接收机性能好于传统的Rake接收机.     

TH-PPM UWB系统的多址干扰模型改进及误码性能分析

跳时-脉冲位置调制方式(TH-PPM:Time-Hopping Pulse Position Modulation)是IR-UWB系统中最常用的多址调制方式之一,针对该多址方式的性能分析一直是UWB技术研究的一个热点。一些文献采用多址干扰特征函数直接数值计算的方法对相干接收方式下异步UWB多用户系统的误码性能进行了分析并获得了精确的数值分析结果,但是相应的分析过程中存在着一定的系统参数设置约束。本文针对现有多用户干扰模型的不足进行了改进和完善,并推导了相应的MAI概率分布和多址干扰误码性能解析表达式。最后通过Monte-Carlo计算机仿真,对改进模型下理论分析结果的有效性进行了验证。     

TH-PPM UWB系统的多址干扰模型改进及误码性能分析

跳时-脉冲位置调制方式（TH-PPM: Time-Hopping Pulse Position Modulation）是IR-UWB系统中最常用的多址调制方式之一,针对该多址方式的性能分析一直是UWB技术研究的一个热点。一些文献采用多址干扰特征函数直接数值计算的方法对相干接收方式下异步UWB多用户系统的误码性能进行了分析并获得了精确的数值分析结果,但是相应的分析过程中存在着一定的系统参数设置约束。针对现有多用户干扰模型的不足进行了改进和完善,并推导了相应的MAI概率分布和多址干扰误码性能解析表达式。最后通过Monte-Carlo计算机仿真,对改进模型下理论分析结果的有效性进行了验证。     

基于偶位GOLD码的超宽带多径信道性能分析

超宽带系统中跳时码的选择对于系统的性能至关重要,本文在深入研究偶位Gold码的各项指标的基础上．通过用偶位G0ld码来代替传统的跳时码,对脉位调制（PPM）和脉幅调制（PAM）的超宽带系统在修正S—V信道下进行Matlab仿真。并对在ARake,PRake和SRake三种接收机模型下的误码率进行了比对分析。仿真结果表明,偶位Gold码具有比传统跳时码和平衡Gold码都低的误码率。     

基于FPGA的非均匀信道化接收机的实现

阐述了基于多级滤波器组信道化接收机实现信道非均匀划分的原理及模型.采用现代DSP Builder设计工具和FP-GA硬件平台,对模型中关键的复信号多相滤波器组信道化接收机(PFCR)进行了4信道的设计实现.实验结果表明,采用FPGA可实现多信道非均匀划分.     

基于IEEE802.11b的无线Mesh网中信道分配策略的分析及仿真

研究无线Mesh网在繁忙区域增加接入点(AP)时,各种信道分配策略对网络性能的影响.首先研究了在多个AP和多个用户的热点环境中的容量平衡机制,然后分析了在物理层使用IEEE 802.11b标准提供的多重叠信道时对每个AP的影响,最后通过实测试验和NS2仿真,研究了信道条件、节点密度、信道接纳策略以及MAC协议对吞吐率和公平性的影响.结果证明,在网络中同一区域存在多个AP时,由于有限的频谱和无线介质特性,增加新的AP并不与系统容量成正比,反而会因为竞争和干扰降低这个区域的吞吐量.3种分配策略都存在一定的局限性,因此需要进一步考虑其它有效措施来提高系统容量.     

超宽带通信系统RAKE接收机性能

在最终被IEEE802．15．SG3a研究组采纳的Intel信道模型的基础上,针对单用户超宽带通信系统,采用二进制脉冲幅度调制方式的UWB信号在不同的信道状况（CMl、CM2、CM3、CM4）下,考虑存在码间干扰时对RAKE接收机的性能进行研究。分析了最大比合并MRC和等增益合并EGC方案对RAKE接收机误码性能的影响;比较了BPSK和OOK两种脉冲幅度调制方式下的系统性能;同时考虑接收机实现的复杂度,讨论了合并叉指数目对接收性能的影响。     

序列扩频UWB通信系统的Rake接收性能分析

基于一个能较好描述超宽带(UWB)信号传播特性的S-V室内多径传播统计信道模型,对高速序列扩频的UWB系统Rake接收机设计中的若干关键问题进行了详细仿真和分析.结果表明,在该信道下,选择合并Rake(S-Rake)接收机或有限合并Rake(L-Rake)接收机的性能显著优于部分合并Rake(P-Rake)接收机.通过5～10个Rake接收支路的等增益合并(EGC)能够较好地克服符号间干扰(ISI)和码间干扰(ICI),而不需要使用复杂的均衡器.     

用于超宽带通信的简化RAKE接收机

针对直接序列扩频超宽带通信系统中前端电路复杂度较高的问题,设计了一种新的简化RAKE接收机。这种接收机避免在前端接收电路上对每径信号进行的模拟相关运算,将脉冲信号通过接收机做相关运算变换到低频信号之后进行数字处理,从而降低前端电路的硬件规模。论文对简化RAKE接收机的误码率性能进行了理论分析和仿真,结果表明在误码率性能相近情况下,这种简化RAKE接收机的前端硬件规模为传统RAKE接收机的1/16。     

具有嵌套结构的串行多径干扰抵消RAKE接收机

提出了一种具有嵌套结构的RAKE接收机(嵌套式RAKE接收机),该接收机基于串行干扰抵消技术对支路依次解调,当前支路与已解调支路构成RAKE子结构,各RAKE子结构具有嵌套关系.最新数据估计由RAKE子结构各支路的解调器输出按照最大比值合并后判决给出.支路再生信号的数据估计更新通过最新数据估计的替换来实现.对嵌套式RAKE接收机进行了性能分析.理论分析和仿真实验表明,嵌套式RAKE接收机能够很好的抑制多径干扰,改善误码性能,结构简单且易于实现.     

AWGN信道中UWB-PAM的性能分析及仿真

超宽带UWB传输技术以其低功耗、高速率、低检测率和低截获率等特点而在近年受到广泛重视，通过对AWGN信道中利用PAM完成UWB端到端通信的误码率公式及其理论曲线分析，得出最佳非双极性PAM脉冲信号的条件。推断出利用UWB—PAM完成端到端通信的理论误码率趋向，并通过仿真验证了理论推导和推断的正确性。     

不同混沌调制方式在基于超宽带系统的体内信道下的性能表现

混沌调制（differential chaos shift keying,DCSK）技术应用于超宽带（ultra wideband,UWB）短距离传输系统具有潜在的优势。提出了分别基于多元 DCSK（M-ary DCSK,M-DCSK）、调频 DCSK（frequency modulation-DCSK, FM-DCSK）和 QCS-DCSK（quadrature code shifted-DCSK）的超宽带无线体内传输系统,分析了提出的基于最新几种混沌调制的超宽带体内传输系统的 BER（bit error ratio）性能,对影响基于混沌调制的超宽带体内传输系统性能的参数积分时间和保护间隔做了理论研究和仿真分析。通过设置不同的扩频因子,在体内信道下 QCS-DCSK 相比 M-DCSK 及 FM-DCSK 能够确保更好的传输质量,且功率损耗更低。在给定扩频因子β和信号持续时间 Tc 时,存在能使 QCS-DCSK 系统性能达到最优的保护间隔。在设定扩频因子β、信号持续时间 Tc 和保护间隔 Tg 时,存在能够使FM-DCSK 系统性能达到最优的积分间隔。     

WCDMA空时2DRAKE接收机性能分析

对于窄带CDMA系统的RAKE接收技术已有大量研究文献。本文讨论了WCDMA方式下空时级联结构2DRAKE接收机,并利用WCDMA上行导频信息实现了空时2DRAKE接收机,并分析了其误码性能。通过大量的计算机仿真验证了本文提出的算法和结论。     

基于偏移量的PAM-TH-UWB信号的研究

提出了基于偏移量的PAM-TH-UWB通信系统,给出了采用联合检测算法RAKE接收机的构成,详细分析了其性能.仿真结果表明:该系统稳定可靠,理想RAKE接收机(A-RAKE)优于选择性RAKE接收机(S-RAKE),选择性RAKE接收机优于部分RAKE接收机(P-RAKE),可以降低系统的误码率,提高系统抗干扰能力.     

基于峰值检测的脉冲超宽带信号接收方法

针对脉冲超宽带系统,提出一种采用峰值检测的非相关接收方法,以降低脉冲信号接收对高定时精度的要求.通过理论分析和数值仿真,计算了峰值检测方法在加性高斯白噪声信道（AWGN）和室内密集多径信道下的接收性能,在高斯信道中,峰值检测的接收性能接近于相关接收的性能;在室内密集多径信道下,与单径的相关接收性能相当.非相关接收采用峰值检测、比较判决和脉冲延展取样的方法,为减小取样速率、降低系统实现成本提供了一种可选的方案.     

WCDMA系统中空时RAKE接收机的性能

分析了在WCDMA系统的基站中采用含自适应阵列天线的空时RAKE接收机的性能。在建立了WCDMA信道信号模型的基础上 ,分析了噪声和干扰的统计特性 ,给出了输出误码率的表达式 ,并对不同角度扩展情况下的数值仿真结果进行了讨论。