60GHz短距离无线通信干扰消除技术研究

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60GHz短距离无线通信是当前无线通信领域研究的新热点,能够实现Gigabit甚至数Gigabit传输速率的高速无线通信系统是无线通信领域前瞻性研究的新需求。然而60GHz短距离无线通信系统达到商用还面临一些需要克服的问题。一个突出问题是由于60GHz短距离无线通信系统工作在60GHz频段附近,60GHz通信系统与周围空间的60GHz电磁业务以及多个60GHz通信系统之间存在干扰。多个60GHz通信系统间的干扰包括60GHz设备间的共道干扰与临道干扰。共道干扰是指占有相同信道的设备由于工作在相同频段而在系统接收机间引入的干扰,临道干扰是指占有相邻信道的设备由于频谱扩散而在系统接收机间引入的干扰。本文按照国际标准建议的信道模型,仿真分析了60GHz短距离通信系统与周围空间60GHz频段无线电业务的干扰情况。本文按照主流的60GHz无线通信系统协议,建立了60GHz通信系统模型,在此基础上仿真了系统间的共道干扰对60GHz通信系统性能即误码率的影响。在分析干扰的基础上,本文提出了在编码调制系统中引入调制分集技术以抑制共道干扰的干扰抑制方案。本文对调制分集技术对系统性能的影响做了理论分析,并在理论上推导了旋转矩阵的选取原则,最后本文通过Matlab仿真了采用调制分集技术前后系统误码率的变化,证明了采用调制分集技术对于系统间共道干扰的抑制作用,系统性能提升ldb左右。本文所做的主要工作有:(1)本文系统地分析了60GHz通信系统的干扰情况。本文分析仿真了60GHz短距离通信系统与周围空间60GHz频段无线电业务的干扰情况;本文通过建立60GHz通信系统模型,用Matlab仿真了系统间的共道干扰对系统性能即误码率的影响。(2)本文对调制分集技术对系统性能的影响做了理论分析,并在理论上推导了旋转矩阵的选取标准,理论表明旋转矩阵的选择是极为复杂的数学优化问题。本文将调制分集技术引入编码调制方案,采用计算机搜索较优的旋转矩阵,并用Matlab仿真了采用调制分集技术前后系统性能的变化,仿真结果表明采用调制分集技术可使系统抵抗共道干扰的性能提升约1db。
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