超宽带（UWB）无线通信技术

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1、摘要超宽带(UWB)脉冲通信是一种与其它技术有很大不同的无线通信技术，它具有通信容量大、辐射功率密度低，抗多径干扰，结构简单和保密性好等优点。利用UWB脉冲通信是对无线频谱资源的利用进行新的探索，它解决了困扰传统无线技术多年的有关传播方面的重大问题。这项新兴技术对方兴未艾的无线接入技术是一个有力的支持，因此需要深入研究并掌握这项技术。本文首先阐述了UWB脉冲通信系统的基本原理，重点介绍了用伪随机码跳时的PPM(脉冲位置调制)调制，分析了他的多址性能、系统容量和功率谱密度，在此基础上研究了改进性能的发射信号形状和系统抗干扰能力，最后介绍了伪混沌码跳时的多址方式。整个分析结合进行了MATLAB仿真

2、。关键词：超宽带脉冲位置调制跳时伪随机码伪混沌AbstractUltra—Wideband(UWB)pulsecommunicationisaverydifferentcommunicationtechniquefromothers．Rhascharacteristicsofhighsystemcapacity,lowpowerspectraldensities，exceptionalmultipathimmunity,simplestructureandlowprobabilityofdetection．TheUWBpulsecommunicationisnewexplorationofra

3、diospectrum，anditresolvestheimportantproblemofradiopropagation．Foritsstrongsupporttowirelessinput，weshouldstudyit．InthispaperwefirstgivetheoryofUWBpulsecommunicationsystem．Thenweintroducepulsepositionmodulation(PPM)usingPNcodeandanalysisitsmulti—accessperformance，systemcapacityandpowerspectrumdensit

4、y．Onthebasisofthoseanalyses，westudythepulseshapeandtheanti-jammingabilityofthesystem．Atlast，multipleaccesswithpseudochaotictimehoppingisintroduce．Duringtheanalysis．simulationwithMatlabiSdone．Keywords：UltraWideBand(UWB)PulsePositionModulation(PPM)TimeHoppingPNPseudochaotic创新性声明Y5838‘2本人声明所呈交的论文是我个人在导

5、师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：苜钼关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送

6、交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。(保密的论文在解密后遵守此规定)本学位论文属于保密，在——年解密后使用本授权书。本人签名：第一章绪论在过去二十年间，无线通信技术得到了长足的发展，然而现代社会对各种无线通信业务的需求增长迅猛。超宽带(Ultra-Widcband，简称UWB)脉冲无线传输技术是国际上最近二、三年正在蓬勃兴起的一种无线通信的革命性传输技术。由于其优良独特的技术特性，可缓解日益紧张的频带资源需求，非常适合室内复杂多径环境下高速无线局域网的应用，正越来越受到通信学术界和产业界的重视，将获得日益广泛的应用

7、。§1．1UWB通信背景与现状超宽带脉冲通信可追溯到100年前马可尼试验越洋无线电通信获得成功，这可看作早期的粗糙的脉冲无线电。1942年，DeRosa提交了随机脉冲系统的专利，但因为二战的影响直到50年代予以发表。1960年以后，学术界才逐渐认识到用作无线传输和雷达的信号，并不一定必须具有近似正弦函数的时间变化规律。超宽带信号在科学研究、仪器和检测领域在上世纪60年代开始应用，并在70年代受到雷