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本科毕业论文---基于matlab的iruwb无线通信信道模型仿真.doc
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不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文(设计)的研究做
出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示谢意。
作者签名: 日期:
毕业论文(设计)授权使用说明
本论文(设计)作者完全了解红河学院有关保留、使用毕业论
文(设计)的规定,学校有权保留论文(设计)并向相关部门送
交论文(设计)的电子版和纸质版。有权将论文(设计)用于非
赢利目的的少量复制并允许论文(设计)进入学校图书馆被查阅。
学校可以公布论文(设计)的全部或部分内容。保密的论文(设
计)在解密后适用本规定。
作者签名: 指导教师签名:
日期: 日期:
摘 要
超宽带通信技术是一种全新的短距离无线通信技术。它利用极窄脉冲传
输数据,具有传输速率高、功耗低、抗多径能力强等许多优点,并且由于频
谱的功率谱密度极小,它通常具有扩频通信的特点。该技术以其独有的特性
正受到通信学术界和产业界乃至军方的重视,并将取得进一步的发展,获得
日益广泛的应用。
本文首先概括地介绍了超宽带无线通信的基础知识,重点研究 TH-UWB
信号特点及传播特性,对比超宽带信道模型与窄带无线信道的不同,在此基
础上分析路径损耗模型和多径衰落模型对 PPM-TH-UWB 超宽带信号传输的
影响。利用 MATLAB 仿真分析了 PPM-TH-UWB 和 PAM-TH-UWB 信号时域
表达式及其功率谱密度(PSD),同时对修改的 S-V 室内信道模型进行建模,
在此基础上仿真分析了脉冲超宽带信号在此信道模型下的传输特性,分析模
型参数对信号传输的影响。
关键词:超宽带;脉幅脉位调制;功率谱密度;平均功率时延;均方根时延
Abstract
Ultra-wideband communication technology is a new short-range wireless
communication technology. It was used by very narrow pulses to transmit data
with a high transfer rate, low power consumption, anti-multipath capability and
many other advantages,and because of the spectrum of power spectral density is
extremely small, it usually has the characteristics of spread spectrum
communication. The technology with its unique features is paying more attention
by the communications and the academic, even the military. And it will make
more development, access to an increasingly wide range of applications.
The paper first briefly introduced the basic knowledge of ultra-wideband
wireless communications, which focuses on the TH-UWB signal propagation
characteristics and compared the different of ultra-wideband channel model with
narrow-band radio channel, based on this analysis of path loss model and the
multipath fading model PPM-TH-UWB Ultra-Wideband Signal Transmission.
With using MATLAB simulated analysis the use of PPM-TH-UWB and
PAM-TH-UWB signal the time-domain expression and the power spectral density
(PSD), at the same time on the modified S-V channel model for indoor modeling.
On the basis of simulated analysis of the pulse signal of UWB channel model in
transmission characteristics, on the impact of signal transmission under the
analysis of model parameters.
Key words: Ultra-Wideband; PPM pulse rate; Power spectral density;
Average power delay; RMS Delay
I
摘 要 .............................................................I
Abstract ...........................................................I
第 1 章 绪论 ........................................................1
1.1 UWB 通信技术背景和发展现状 ..................................1
1.2 UWB 的技术特点 ..............................................3
1.3 UWB 与其它短距离无线技术的比较 ..............................4
1.4 UWB 的应用前景 ..............................................5
1.5 论文内容及结构 ..............................................6
第 2 章 超宽带通信信道模型 ..........................................7
2.1 无线信道特性 ...............................................7
2.1.1 大尺度衰落 ..........................................7
2.1.2 小尺度衰落 ..........................................7
2.1.3多径效应 ..............................................8
2.2 超宽带室内信道模型 .........................................9
2.2.1 室内信道模型 .........................................9
2.2.2 室内信道特征参数 ....................................12
2.2.3 IEEE802.15.3a 标准信道模型 ...........................15
2.3 本章小结 ..................................................19
第 3 章 IR-UWB 信号的发射和接收 .....................................20
3.1 UWB 无线电通信的基本原理 ...................................20
3.2 IR-UWB 脉冲 ................................................21
3.3 信号调制技术 ..............................................23
3.3.1 单脉冲调制 ..........................................23
3.3.2 多脉冲调制 ..........................................24
3.4 超宽带系统发送信号 ........................................24
3.4.1 基本信号 ............................................24
3.4.2 调制信号 ............................................24
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