基于时间反演技术的超宽带无线通信的实验研究

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lixslixs
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
信息的高效传输是未来无线通信研究的主要方向。超宽带(Ultrawide band: UWB)无线通信系统与其它无线通信系统相比,具有高通信容量、高多径分辨率、不需要新频谱、保密性好等独特优点,成为了下一代无线通信的关键技术之一。时间反演(Time Reversal: TR)技术是由M. Fink于1992年首先应用于声学领域,近年来被引入电磁波领域。由于TR应用于UWB无线通信时,将极大地增加信道容量、减少同信道干扰、降低码间干扰、提高信息传输速率,因此吸引了大批无线通信研究者TR在UWB通信中的应用进行了研究。本论文就TR技术进行了研究,共分为以下五章。第一章介绍了UWB无线通信的发展历史、存在问题、目前的解决方法和TR的优势;简要阐述了TR时空聚焦原理,调研了TR技术应用于UWB无线通信的研究进展。第二章介绍了TR-UWB无线传输实验中相关的技术,包括脉冲形成器、功率限制、Clean算法等。利用先进的仪器搭建了TR-UWB无线传输实验平台,并对各硬件的指标要求进行了说明。第三章提出了单输入多输出(SIMO)技术与TR技术相结合的多用户UWB无线传输方式,并从理论上证明了SIMO-TR的可行性。介绍了在实验环境中将会面临的实际问题并提出了相应的解决方案。采用全时域方法在小型办公室内环境下对SIMO-TR-UWB无线传输进行了实验研究。研究内容主要包括TR对信号波形的恢复、多径效应抑制能力、不同脉冲的聚焦特性,发送分集技术对系统性能的影响,并最终实现了500Mbps信息速率下的用户数为2的UWB无线通信。第四章在SIMO-TR基础上研究了多输入多输出(MIMO)与TR相结合的多用户UWB无线传输方式。首先,在小型办公室内环境下通过发射高斯单脉冲信号对2×2情况下的4个用户信道进行了探测。然后,通过Matlab仿真软件对TR信号在各用户的聚集特性进行了研究,并分别仿真实现了250Mbps、330Mbps、500Mbps速率情况下MIMO-TR多用户通信。结果显示,TR聚焦特性有效地提高了MIMO的通信质量,在500Mbps信息速率下仍然能够实现低误码率的无线通信。第五章对本文做了总结,指出了未来工作的方向。
其他文献
铁电材料薄膜在动态随机存储器、光电子器件和非挥发存储器等领域具有广阔的应用前景,是目前国际上倍受关注的功能材料。本文以典型的钙钛矿铁电体BaTiO_3为例,应用修正的Landau-Devonshire理论,同时考虑到了膜中应变随位置的变化,基于Pertsev热力学理论分析了的BaTiO_3薄膜介电常数随温度的变化情况。发现衬底与膜间热膨胀系数差、膜的沉积温度都显著的影响BaTiO 3薄膜介电常数的
光纤激光器是国际上近年来发展的一种新型固体激光器,其输出的激光模式非常好,聚焦后的光斑非常理想,具有直径小、圆度高和轮廓规则清晰等特点,同时由于激光重复频率比传统的
铁电薄膜具有铁电性、压电性、介电性、热释电性、光折射效应、电光效应和非线性光学效应等一系列特殊的物理性质,在非易失性铁电存储器(FeRAMS)、微机电系统(MEMS)、现代微电子等领域有着广泛的应用前景。有关铁电薄膜材料的研究是目前高新技术研究的热点之一。随着铁电器件尺寸的减小,铁电材料的纳米尺度微区物理特性,包括铁电畴结构的形成、铁电畴极化和退极化行为等方面的研究吸引了该领域众多研究人员的关注。
三嵌段共聚物在本体中自组装能够形成层状相、双连续螺旋相、柱状相和球状相。在受到几何限制和衬底作用的情况下,嵌段共聚物能够形成多种不同于本体的有序微观结构。   本