基于三次跳时序列的超宽带无线通信系统研究

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超宽带(UWB)无线通信技术是一种利用时域资源的新兴通信技术,因其具有低功耗、良好的抗干扰和抗多经的能力和高的系统容量等优点,而受到越来越多的关注。与蓝牙、802.11b、802.15等无线通信相比,超宽带可以提供更高的传输速率。在军事需求和商业市场的推动下,UWB技术正逐步发展和成熟起来。 在超宽带无线电通信中,跳时技术起着至关重要的作用。跳时序列设计得好坏在很大程度上决定了超宽带系统性能的好坏,也就是说跳时序列必须具有良好的汉明相关性能,即良好的汉明自相关性和汉明互相关性。本文在阅读了超宽带以及序列的有关知识后,基于他人理论研究三次序列性能的基础上,利用MATLAB工具,构建超宽带系统模型,仿真了基于三次序列的超宽带系统,分析了三次序列下超宽带系统的性能,仿真的结果与理论研究结果一致,有利于三次序列在超宽带无线系统中的应用。 本文首先详细介绍了TH-PPM调制系统和TH-PAM系统仿真模型,并结合三种三次跳时序列在这两种调制方式下的UWB通信系统中的性能进行了仿真;接着仿真了基于一般三次序列下TH-PPM-UWB和TH-PAM-UWB系统的误码率性能,做出分析比较,TH-PAM系统比TH-PPM调制系统的性能要好,一般三次序列的性能要比三次序列和三次加线性序列的性能好,与理论分析的结果一致;最后,我们分析了影响超宽带系统的因子,其中多用户干扰(MUI)是影响超宽带系统性能好坏的一个很重要的因子,而跳时序列的好坏又是影响多用户干扰大小的重要因素,我们通过仿真证明了一般三次序列具有较好的误码率性能,有利于降低多用户干扰提高系统的性能。 仿真结果表明,在相同的调制方式下,一般三次跳时序列的性能最好,三次跳时序列最差;同时表明,在相同的序列下TH-PAM调制方式下的系统性能优于TH-PPM调制方式。
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