一、超宽带无线电系统发射信号能量的优化（论文文献综述）
李佩琳[1]（2018）在《基于波形设计的频谱共享技术研究》文中研究指明当前频谱资源日益紧缺,通信信号与雷达信号在战场环境和民用生活中大量共存。而无论是在战区联合作战,无人作战平台还是认知雷达中,对频谱资源的充分利用都是必不可少的。本课题在复杂电磁环境的大背景下,着重研究了基于波形设计的频谱共享技术,主要创新点如下:一、在基于FCC辐射掩蔽的波形设计中,研究了用于超宽带系统的若干脉冲波形,对高斯脉冲的时域波形和能量谱密度特性以及其各阶微分形式的时域波形和功率谱密度特性进行了详细的介绍。提出了一种随机系数加权算法,并基于高斯脉冲对算法进行了仿真。二、在基于SHAPE算法的频谱共享波形设计中,首先对SHAPE算法进行了详细的推导,之后简单介绍了用于仿真的线性调频信号模型,并通过宽带雷达成像的实际序列设计实例,证明了该算法的实用性。最后提出了增加一段通带以及改善初始信号两种优化方法,仿真结果表明,这两种优化方法都能使SHAPE算法更快地收敛到零值。三、在基于频谱约束优化算法的频谱共享波形设计中,首先具体介绍了该算法模型的基本思想和求解步骤,之后采用一个随机的相位序列声呐信号对频谱约束优化算法作了实例仿真,并采用分层方法来处理频谱约束优化算法,实现我们的最终频谱约束。最后对频谱约束优化算法的仿真结果进行了分析,验证了所提算法的有效性,即能够较有效地设计出满足自定义辐射掩蔽标准的目标波形。
周义明[2]（2014）在《认知无线电中频谱感知与频谱适用性分析的研究》文中研究说明频谱感知与空闲频谱适用性分析是认知无线电的关键技术,已成为当前关注的热点领域。本文选题来源于国家863计划等项目资助,具有重要的理论意义和广阔的应用前景。本文在对认知无线电中频谱感知技术、感知信道性能估计、数据融合策略、空闲频谱特征和频谱适用性等内容进行深入研究的基础上,取得以下具有创新性的研究成果:针对现有频谱感知技术需要了解环境参数和授权用户先验信息的问题,本文提出了一种基于能量-自相关噪声相消的频谱感知算法。通过构造感知信号的能量和自相关两个统计量并比较其数字特征值和分布函数,推导出频谱感知的虚警概率和检测概率函数;根据奈曼-皮尔逊准则,在虚警概率设定的条件下,计算出检测概率的显式表达式。仿真结果表明该算法的性能主要对感知用户的信道增益较为敏感,且检测性能还可通过对感知用户参数的设置进行动态调整,并验证了算法的实现不依赖于环境参数和授权用户等先验信息。针对本地频谱感知无法克服阴影衰落和隐藏终端的问题,本文提出了一种基于互相关矩阵（Cross-Correlation Matrix,CCM）估计的协作频谱感知模型和算法;构建了不同感知用户采样信号的互相关特性矩阵,通过分析和比较其对角元素和非对角元素的不同特性,估算出感知用户信道增益比和信噪比等信道特性参数,将信噪比估计值代入能量-自相关噪声相消算法的检测概率表达式,可克服能量-自相关噪声相消算法对信道增益较为敏感的不足。仿真结果表明CCM要优于其它几类估计算法,而且算法的实现也不需要授权用户的任何先验信息,具有较强的实用性。针对传统协作频谱感知进行数据融合时没有考虑感知用户选择性的问题,本文提出了一种基于信道增益比对参与协作感知用户进行选择的数据融合机制,并构造了两种选择性数据融合策略:（1）全部感知用户依据自身信道增益进行加权的数据融合策略;（2）剔除信道增益小的感知用户,保留信道增益大的感知用户参与数据融合。仿真结果表明这两种选择性融合策略的总体性能要优于“与”准则和“或”准则,且策略（2）的性能要显着优于策略（1）的性能。针对如何评价协作频谱感知网络所得到的一系列空闲频谱特征及其适用的业务类型,本文探索性地提出了一种分析空闲频谱适用性的机制,以满足不同业务类型对服务质量的要求。列举了评价空闲频谱特征的三类共七个指标:（1）频谱基本参数:中心频率、带宽;（2）授权频段占用特征:频谱可用性、业务时长;（3）信道特征:多普勒扩展、信道容量和损耗,并构建了空闲频谱性能索引表。结合认知用户的业务类型,将认知用户的需求值与空闲频谱性能索引表所提供的指标值进行比较,得到了判断空闲频谱是否满足认知用户需求的矩阵以及可用空闲频谱的数量,依据矩阵和数量建立了频谱适用性的搜索策略。仿真结果表明在冲撞率和频谱利用率方面,基于频谱适用性的搜索策略要优于随机分配策略。最后,论文对研究内容进行了总结,给出了频谱感知和频谱适用性的系统模型,并对认知无线电未来的研究方向和展望进行了讨论。
吕婷婷[3]（2013）在《宽带脉冲无线电通信关键技术及应用研究》文中提出脉冲无线电（Impulse radio, IR）是最古老的无线通信技术，最早可追溯到19世纪末。但由于技术条件的限制，无线通信朝着载波传输的方向发展。在过去40年中，基于脉冲无线电的超宽带（Ultra-Wide Band, UWB）系统首先被应用到军事领域中，如军用雷达，以及低截获率、低侦测率的通信系统等。上个世纪90年代开始，科学家一直致力于宽带脉冲无线电的民用及商业应用进程。直至本世纪初，各国纷纷开放3.1-10.6GHz及以上的部分频谱资源供商业设备使用，基于脉冲无线电的超宽带和60GHz通信技术迅速发展起来。宽带脉冲无线电技术由于具有结构简单，功耗低，速率高等优点，成为无线通信技术的重要支流，广泛应用在无线传感器网络、医疗以及精确定位等领域。本文在IR-UWB和IR-60GHz已有的技术基础上，做了以下研究：1.将差分脉冲位置调制（Differential Pulse Position Modulation, DPPM）应用到IR-UWB系统中。DPPM通过去除符号中多余的时隙，能够提供更高的传输速率，同时由于符号均以脉冲结束，系统不需要符号同步，因此DPPM相比于PPM具有更简单的系统结构和更高的传输速率。2.在差分脉冲位置调制的基础上，将DPPM与脉冲幅度调制（PulseAmplitude Modulation, PAM）相结合，提出差分脉冲位置幅度调制（DifferentialPulse Position and Amplitude Modulation, DPPAM）方法。理论分析和仿真结果显示，2×N维的DPPAM比2×N维的DPPM和PPM有更好的系统性能，而M×N（M>2）维的DPPAM则提供了一种系统性能与复杂度折中的选择。3.根据FCC对60GHz通信系统的规定，本文研究了三种适用于60GHz系统的脉冲设计方法，高阶函数，反向推导法与频谱搬移法。并通过研究使用不同脉冲的系统性能与容量，得到结论：在相关接收60GHz系统中，相关函数衰减较快的脉冲能够提供较低的误码率和更好的容量。另外，本文还研究了超宽带脉冲无线电系统的在图像传输系统及传感器网络中的应用。1.设计了一种信道选择方法用于改善超宽带图像传输系统的性能。首先将图像信息通过离散小波变换分为关键信息与次要信息两部分，再根据信道衰减的累积分布函数选择一个合适的阈值用于选择信道。当信道噪声较低时传输关键信息，反之传输次要信息。然后在接收端重构图像。2.分析了脉冲无线电超宽带系统在适用于智能电网的家庭传感器网络中的潜在应用。通过与Wi-Fi和Zigbee技术对比，阐述了脉冲无线电超宽带系统在住宅环境中的无线传感器网络的优越性，指出了脉冲无线电超宽带系统在智能电网家庭管理系统的潜在应用前景。
林威[4]（2010）在《基于认知无线电技术的频谱资源利用研究》文中指出认知无线电技术在提出以后一直被认为是解决频谱拥塞和频谱利用率低下之间矛盾的有效途径,可应用于以伺机方式使用授权频段的空闲频谱资源的非授权系统中,如IEEE 802.22系统通过认知无线电技术利用广播电视频段来实现偏远地区的宽带接入。尽管包括802.22在内的非授权系统的标准化工作已经进行了多年,然而到目前为止,应用前景依然不太明朗。解决有效频谱利用的问题不能只依靠非授权系统来解决,对于正在运营的授权系统也同样需要考虑如何提高频谱利用效率。提高主流的授权无线系统的频谱利用率会更有效地解决无线频谱资源的利用问题。不同系统间存在频谱资源利用不均的问题,有些系统的频谱利用率一直都比较低下;有些系统虽然整体频谱利用率较高,但在某些时段和某些地区也存在利用率低下的问题。通过在不同的系统之间进行频谱共享和频谱资源再分配,可以解决频谱资源利用不均的问题。非授权系统通过伺机频谱利用的方式与授权系统实现频谱共享,这种方式也可以推广到其他系统中解决在异构网络环境下的频谱资源分配问题。伺机利用频谱的认知无线电系统首先需要发现可利用的频谱资源,频谱利用的效果与频谱检测的性能、频谱接入的策略密切相关,频谱检测和频谱接入都是本文的研究问题。本文主要包括以下研究内容:第一,界定了频谱资源的概念,分析了各种无线技术对频谱资源的利用的不同情况,并从频谱空间的角度进行了归纳。在频谱资源空间模型基础上,对认知无线电技术应用于非授权系统与授权系统的不同情况分别加以说明,并指出两种不同情况在关键技术和研究重点上的差异。分别针对认知非授权系统与认知授权系统的频谱资源利用方案,给出了评价标准的一般框架。第二,分析了不同的检测方法的检测性能和噪声不确定度对其的影响;提出了离散和连续形式的噪声不确定度模型,并给出了以平均检测概率和虚警概率为评价指标的检测器的设计准则。相比以往对噪声不确定度下的检测性能研究给出了更准确的分析。检测器的判决门限可以通过噪声方差分布的先验知识来确定,从而得到噪声不确定下的最佳平均检测性能。第三,从多传感器数据融合角度研究认知无线电系统合作感知问题。忽略不可靠用户的检测结果,采用部分融合的方法可以提高认知无线电系统的检测性能。通过研究发现对于特定的在线用户规模,存在一个最佳的参与融合用户数。可以固定选择每次检测的融和用户数使系统平均检测概率最大,或根据每次检测的接收信号状况动态调整参与融合的用户数可以使每次检测的性能最佳。第四,在多模终端和认知无线电技术基础上提出以终端为主导的频谱分配方案,并与以网络为主导的集中式频谱分配方案进行比较。从运营商角度讲,尽管以终端为主导的频谱分配方案中每个用户并不知道其他用户的情况,仍然可以通过合理有效的接入策略可以达到较高的频谱利用效率,在有些条件下甚至可达到与全局优化方案相同的利用效率。从用户角度讲,多模终端的自主切换有利于在移动环境中保障用户的业务QoS。第五,说明了未来无线通信对下一代多模终端的需求,并对认知无线电技术在下一代多模终端中的应用前景及实现可行性进行了分析。提出了一种基于认知无线电技术的多模终端的体系结构及其工作机制以支持频谱资源分配方案,并对终端实现所需的各种使能技术进行了论述。第六,提出了认知无线电系统的建模方法及仿真系统的设计。仿真系统基于面向对象的设计思想,有利于仿真系统的扩展和改进。仿真系统采用离散事件驱动机制可以对系统运行的整个过程进行模拟。仿真系统以信道作为关注的焦点,也可直接观察到所有收发信机的情况,便于对频谱资源的利用情况进行评价。
王树彬[5]（2009）在《超宽带认知无线电系统电磁干扰的研究》文中研究表明近年来,超宽带认知无线电作为一种新的频谱共享无线通信技术,已经成为当前研究的热点。超宽带无线通信系统需要以频谱衬垫的方式与现有窄带无线通信系统共存；而认知无线电系统则需要感知其所在的无线环境中存在频谱空洞然后择机占用之；由此所带来的电磁干扰问题显然是超宽带认知无线电研究的关键技术。本文选题来源于国家自然科学基金等项目,具有重要的理论意义和实际意义。本文在深入研究超宽带和认知无线电基本原理的基础上,重点探讨了超宽带认知无线电系统的电磁干扰问题,完成了以下具有创新性的研究成果：针对超宽带无线通信系统需要以频谱衬垫的方式与现有窄带无线通信系统共存的问题,提出了一种基于物理层模型的电磁干扰分析方法,并利用该方法分析了脉冲无线电和MB-OFDM等不同技术体制的超宽带系统对窄带无线通信系统的影响；根据窄带无线通信系统误码率和接收机灵敏度的要求,通过仿真得出了超宽带在某些窄带无线通信系统工作频段的发射功率限制理论参考值。与传统的基于干噪比的链路预算电磁干扰分析方法比较,本文的方法能够更有效地反映系统之间电磁干扰的实际情况,所得出的电磁兼容性分析结果更具说服力。针对超宽带认知无线电发射功率的限制以及干扰温度的数学模型,本文提出了一种超宽带认知无线电的自调整功率发射方案。并根据辐射亮度和干扰温度之间的关系,及干扰温度界限,计算出超宽带认知无线电自调整发射功率的动态限制,即动态构建了超宽带认知无线电的辐射模版。最后以超宽带认知无线电组成的室内无线个域网为例,给出了平面和空间两种认知场景,并对这两种认知场景进行仿真分析。针对脉冲体制超宽带认知无线电的窄带干扰抑制问题,利用变换域方法,提出了一种能够抑制窄带干扰的超宽带认知无线电脉冲的产生方法。首先修正了变换域通信系统,再根据超宽带频谱模板产生模板向量并使用模板向量替换尺度调整因子。利用多个修正的变换域通信系统感知无线电磁环境,进而产生了能够使用无线环境干扰自由谱的超宽带认知无线电脉冲。这种脉冲在不干扰主用户的同时也抑制了窄带干扰,并且适用任意的超宽带频谱模版。此外,针对上述超宽带认知无线电脉冲的频谱匹配指数不是最优,并且模板向量依赖于超宽带信号的调制方式等问题,提出了另一种采用压缩Chirp信号结合修正的变换域通信系统产生超宽带认知无线电脉冲的方法。利用修正的变换域通信系统生成一个自调整的凹陷滤波器,使用压缩Chirp信号产生满足超宽带频谱模板的脉冲信号,并通过凹陷滤波器,进而产生频谱匹配指数更优且尺度调整因子相对独立的超宽带认知无线电脉冲。论文最后对全文进行了总结,并对与论文研究方向相关的领域进行了展望。
华宏图[6]（2009）在《超宽带认知无线电关键技术研究》文中研究表明无线电频谱资源的日益紧张,使得共享频谱资源的无线技术被广泛研究,其中最典型的是超宽带无线通信技术（UWB）和认知无线电技术（CognitiveRadio,CR）。这两种技术因其诱人的应用前景而发展迅速。并且由于它们在频谱重用方式、技术实现层面等诸多不同,将这两种技术相结合的超宽带认知无线电技术（CUWB）的研究进一步引起关注。针对超宽带认知无线电系统,本文通过理论分析和算法仿真,着重于系统框架的设计以及超宽带认知无线电系统的频谱感知、频谱共享、用户资源分配等关键技术的研究。本文介绍了超宽带认知无线电技术产生的背景,演进过程。在深入研究了频谱检测技术基础上,提出了一种适用于超宽带认知无线电系统的协作频谱检测方案。并针对一种使用超宽带认知无线电技术的多用户MIMO-OFDM系统的情形,结合所提出的协作频谱检测方案,给出一种用户的子信道与功率分配算法。该算法将对授权用户的干扰控制融入到超宽带认知无线电用户的子信道与功率分配之中。仿真结果表明算法能够更加有效的实现频谱资源共享。
胡君萍[7]（2008）在《直接序列超宽带系统的脉冲波形研究》文中提出由于超宽带技术能够与其它通信系统共享频谱资源,所以当FCC在2002年2月开放超宽带技术在民用领域的应用后,引起了超宽带技术的研究热潮。超宽带技术首要解决的问题是避免对其它通信系统产生干扰,基本标准是系统的能量辐射满足FCC的辐射限制。脉冲波形在脉冲方式超宽带系统的能量辐射中起决定作用。因此,脉冲波形设计是超宽带的一项关键技术,同时,设计既时限又频限,满足FCC频谱掩蔽且频谱利用率高的脉冲波形是一项具有挑战性的工作。本文对脉冲方式超宽带系统的脉冲波形展开研究,以FCC频谱掩蔽为基本衡量标准,按照从时域到频域和从频域到时域的两种设计模式,研究超宽带脉冲波形的设计方法,并进行具体的脉冲波形设计;研究超宽带脉冲对系统性能的影响,系统地研究了所设计脉冲的系统误码率和多址容量。本文的主要工作和研究成果如下:（1）超宽带实现技术的研究:在研究了IR-UWB、DS-UWB和MB-UWB三种制式的超宽带系统的原理、技术特点的基础上,研究三种制式超宽带信号功率谱密度对FCC的辐射掩蔽的适应性,得到DS-UWB和MB-UWB适合于高速通信,IR-UWB不适合于高速通信只适用于成像系统和探地雷达的结论;综合分析和比较系统的成本、功耗、干扰性以及误码率等性能,得到DS-UWB在实现复杂性、系统误码率和适应FCC的辐射限制方面优于MB-UWB的结论。这些结论对超宽带技术的研究具有指导意义。（2）基于时域的超宽带脉冲波形研究:论文提出了超宽带脉冲的基本设计原则,该原则比原有的仅匹配FCC频谱掩蔽更全面;在从时域到频域优化设计UWB脉冲方面,提出使脉冲最佳匹配FCC频谱掩蔽最小差值积分算法,与最小方差算法相比,实现简单,运行速度快;通过全面、深入地研究现有各种脉冲波形的时域特性、频域特性以及匹配FCC频谱掩蔽的程度,提出一种适合于直接序列超宽带系统的脉冲波形,按照最小差值积分法优化了该脉冲参数;运用优化组合方法,给出了复杂度稍高但FCC频谱匹配度更高的组合脉冲形式的超宽带脉冲。与传统的超宽带脉冲相比,它们具有实现简单、频谱利用率高的优点。（3）基于频域的超宽带脉冲波形的研究:通过研究现有的从频域到时域的UWB脉冲设计方法,提出了新的超宽带设计方法——直接频域法,该方法可灵活适应不同国家的UWB辐射限制,用此方法设计的超宽带脉冲在频谱利用率、干扰性、保密性方面具有优势。论文按此方法为直接序列超宽带系统设计出了两个超宽带脉冲——平方根升余弦脉冲和升余弦脉冲,它们在频谱利用率、干扰性、保密性方面明显优于现有的超宽带脉冲。（4）不同脉冲波形下超宽带系统的性能研究:论文分析了IEEE推荐的UWB无线多径信道模型,建立了直接序列超宽带系统模型,仿真实验了不同脉冲的直接序列超宽带系统在多径信道下的系统误码率,实验结果表明:所设计的超宽带脉冲在多径信道下的误码率性能优于传统脉冲。理论推导出本文的多用户直接序列超宽带系统的误码率公式,得到多用户干扰MUI受用户数量、数据比特率、脉冲波形的自相关函数等因素影响的重要结论,该结论对超宽带脉冲设计具有指导意义。根据理论推导的误码率公式分析和仿真实验,均得到基于时域设计的组合脉冲和基于频域设计的升余弦脉冲在多用户下的误码率性能和多址容量优于传统的Scholtz脉冲和近似扁长椭球波脉冲。综合各方面的性能,本文所设计的四种脉冲均可用于直接序列超宽带系统。其中,基于时域设计的单脉冲适合于系统成本要求低、0～4米LOS信道的应用场合;基于时域设计的组合脉冲适合于对多址容量要求很高的系统,尤其适合于多址容量要求很高的0～4米NLOS信道的应用场合;升余弦脉冲和平方根升余弦脉冲适合于对多址容量、误码率、干扰性、保密性等各项指标综合要求高的系统,平方根升余弦脉冲尤其适合于综合指标要求高的0～4米LOS信道的应用场合,升余弦脉冲尤其适合于综合指标要求高的4～10米NLOS信道和很差的NLOS信道应用场合。这些结论对直接序列超宽带系统的脉冲波形设计具有实际应用价值。
窦峥[8]（2007）在《超宽带通信系统接收机关键技术研究》文中提出高速宽带中短距离无线通信是当今通信领域最热门也最为重要的一个着眼点。超宽带无线电（Ultra-wide Bandwidth Radio,UWB radio）作为新兴无线通信技术,因其本质及所拥有的诸多优越特性,必将会带来新的通信技术革命和全新产业及其产品的浪潮。由于UWB无线电的信道传播环境相当复杂,不仅有背景热噪声,而且还有冲激噪声、窄带干扰、多址干扰、多径衰减、色散以及其它数字通信系统产生的干扰等等,这些因素都对UWB无线电系统性能产生严重影响。因此,本论文针对复杂电磁环境下的UWB无线电系统接收机性能进行了以下研究。第一,论文在分析窄带干扰的特性,及其对接收机性能的影响,从理论上讨论常见的几种相对“窄带”信号对接收机的影响,并给出接收机性能的数学表达式,通过修改和调整一些关键参数来优化接收机设计,达到抑制窄带干扰的目的的基础上,总结了现有MMSE-RAKE接收机的结构和模型,及其对窄带干扰抑制的一些弱点和限制。结合经典线性滤波理论和滤波算法理论提出一种基于双边输入输出横向滤波算法的预滤波器结合MMSE-RAKE的新接收机模型。论文建立了接收机性能仿真的模型,讨论系统仿真的若干假设和具体参数的选择,对不同窄带干扰信号和强度条件下接收机的性能进行了定性和定量仿真和计算。仿真结果表明:应用预滤波器加合理的MMSE-RAKE接收机结构的方法可以提高系统抑制窄带干扰的能力,提高系统的抗干扰性能,较传统的超宽带接收机有一定的性能提高,而且具有工程实现意义。第二,论文在对AWGN、频率选择性信道、存在ISI影响条件下接收机的数学模型及结构讨论的基础上,对UWB最佳接收机的结构及数学模型进行了深入分析和归纳总结,指出了信道估计对提高接收机性能设计的重要性。论文结合接收信号的高阶统计特性,提出了一种基于接收信号的协方差匹配算法对传输信道进行盲估计。论文从归一化均方误差的变化角度讨论和仿真了算法的性能,同时,定量分析了应用该估计算法的多用户接收机的检测性能,对影响系统性能的关键参数如数据的长度、SNR、用户数量等在论文中也进行了分析、推导和仿真。为比较新算法的性能,论文同时分析和推导了转换法、ML-DA、ML-NDA估计算法的原理和性能的表达式,并给出了性能比较的仿真。结果表明:应用协方差匹配算法能够准确的估计信道的重要参量,提高系统的性能,并比较转换运算法的性能有所提高。而且,在多址环境下,特别是在采样样本的bit数较多时,协方差匹配法较基于ML的信道估计算法性能有较大提高。第三,论文选择middletonA作为脉冲噪声的研究模型,利用该噪声的互存特性,提出了一种用于脉冲噪声信道下的UWB无线电接收机的新结构,并且推导出了该新接收机的平均BER作为信噪比和门限值函数的表达式。在理论基础上,进一步研究了最优门限值Vbest的选取与系统性能之间的关系。论文具体论证了冲激指数与接收机性能的关系,对冲激噪声环境下采用新接收机和传统接收机的UWB系统实现的BER性能进行了比较和仿真。结果表明:冲激指数和门限值选取对UWB系统BER性能的影响很大,UWB系统BER性能由于受到冲激噪声的强烈影响有相当的恶化。而且,因为新UWB无线电接收机实现的BER性能优于传统接收机,故在冲激噪声信道下,可采用新接收机来提高系统的性能。
宁晓燕[9]（2007）在《脉冲超宽带系统发射波形及接收算法设计》文中研究指明脉冲超宽带（IR-UWB, Impulse Radio Ultra Wideband）技术是一项新兴的短程无线通信技术,它通过发射纳秒级的脉冲串来传输信息,具有功耗小,传输速率高等优点。其中发射波形及相应的接收算法设计是超宽带系统的关键技术。由于占用的带宽非常宽,为了与现有系统共存,超宽带信号要满足一定的功率谱限制。本文以提高发射波形对功率谱限制的利用率（NESP, Normalized Effective Signal Power）,即增大有用信号的功率,进而提高系统性能为目标,建立了基于同一脉冲平移叠加设计波形的数学模型,将其转化为有限长冲激响应滤波器设计问题,并借鉴Parks-McClellan算法进行求解。在低算法复杂度的条件下得到了NESP为74.56%的波形设计结果。在此基础上,结合算法原理分析,提出基脉冲频谱形状影响降低和增加加权系数两种改进算法,所设计组合波形的NESP可进一步提高到86.27%。在设计出超宽带脉冲波形后,进而考虑相应的接收和检测方法。在数字超宽带系统中,如果采用传统的时域接收如RAKE接收机等进行纳秒级脉冲信号的接收,所要求的A/D速率非常高。为了在低A/D速率下实现超宽带信号的接收,本文从频域角度出发,考虑一种低A/D速率的频域接收算法,通过提取频谱分量来重构时域信号的信息,并收集多径能量以检测有效信号。本文首先从信号分析角度推导了频域接收算法的理论依据,在此基础上建立了频域接收的基本系统结构,并针对AWGN信道和多径信道模型进行了仿真。结果表明,频域接收算法要求的A/D速率仅为数据速率的2倍,在AWGN信道下,采用我们设计的组合波形,7分支的频域接收机性能可逼近理论值;在多径信道下,10分支的频域接收机性能与理想RAKE接收机10GHz采样率时的性能相当。当考虑发射脉冲波形对频域接收算法性能的影响时,低速情形下所设计波形相对于高斯二阶导波形优势明显,高速情形下则略优于高斯二阶导波形性能。
马惠珠[10]（2006）在《超宽带无线通信关键技术研究》文中研究指明超宽带无线通信技术由于其极高的数据传输速率、较少的功率消耗和强大的抗多径干扰能力等优点，已经成为当今无线通信领域研究和开发的一个热点，并被视为下一代无线通信的关键技术之一。本文针对超宽带无线通信中面临的几个关键问题，进行了理论研究和仿真实验。研究工作主要从理论基础、相关算法分析等方面进行，并在此基础上有针对性地提出新的解决方案；通过仿真实验对所提出的算法的有效性进行了验证。考虑到超宽带信号波形设计、超宽带无线信道测量和接收机的同步技术都是超宽带无线通信中的关键技术，本文着重从这三个方面入手，探讨如何对这三个方面的相关技术加以改进并有所突破，从而对超宽带无线通信系统的整体性能改善有所帮助。所有这些工作为超宽带无线通信系统的实用化研究和实践进行了必要的前期准备工作。本课题研究的主要内容和创新点如下： 1、介绍了超宽带无线通信系统中涉及到的基本概念及原理。对本论文中所涉及的超宽带无线通信技术实现的一般原理、基本概念进行了简要的阐述，如超宽带无线通信技术中的多址方式、调制方法等，以便为后续的深入讨论进行必要的铺垫。同时，对超宽带无线通信技术的发展史、研究现状以及目前各国学者研究工作中所面临的主要问题等也进行了概述。 2、提出了一种新的超宽带无线通信系统中的波形设计方案。在美国联邦通信委员会（Federal Communications Commission，FCC）关于超宽带无线通信辐射限制之下，通过对基本脉冲发射波形的优化设计可以提高频谱利用率，并在一定程度上对超宽带无线系统的性能加以改善。本文在介绍现有超宽带基本脉冲波形的基础上，提出了一种基于Lengendre多项式的新的波形设计方案，该方案具有备选波形数量多、根据不同需要选择余地较大、参数调整灵活以及与FCC辐射限制相匹配等特点。 3、提出了超宽带无线信道测量中一种新的解卷积算法—R-CLEAN算法。信道测量是建立信道统计模型的基础和前提，而统计模型的适应范围是进行统计测量的一类特定信道环境。虽然国外研究机构针对各自的应用环境进行的测量比较全面，具有一定的普遍性和适应性，但是这些环境中的测量结论是否与我国未来超宽带无线通信系统应用的主要环境一致必须通过对我
二、超宽带无线电系统发射信号能量的优化（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、超宽带无线电系统发射信号能量的优化（论文提纲范文）
（1）基于波形设计的频谱共享技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 课题研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 认知超宽带技术研究现状 |
| 1.2.2 雷达自适应共享技术研究现状 |
| 1.2.3 频谱共享技术研究现状 |
| 1.3 主要工作和章节安排 |
| 第二章 频谱共享技术基本理论 |
| 2.1 频谱共享的步骤 |
| 2.1.1 频谱感知 |
| 2.1.2 频谱分配 |
| 2.1.3 频谱接入 |
| 2.1.4 频谱切换 |
| 2.2 频谱共享的分类 |
| 2.2.1 基于频谱资源授权方式 |
| 2.2.2 基于网络架构 |
| 2.2.3 基于频谱分配方式 |
| 2.2.4 基于频谱接入方式 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于FCC辐射掩蔽的波形设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超宽带脉冲信号 |
| 3.2.1 超宽带信号理论基础 |
| 3.2.2 超宽带信号辐射掩蔽 |
| 3.2.3 常用的超宽带脉冲信号 |
| 3.3 随机系数加权算法 |
| 3.3.1 算法模型 |
| 3.3.2 算法仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于SHAPE算法的频谱共享波形设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 SHAPE算法模型及分析 |
| 4.3 SHAPE算法实例仿真 |
| 4.3.1 线性调频信号模型 |
| 4.3.2 宽带雷达成像的实际序列设计实例 |
| 4.4 优化方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于频谱约束优化算法的频谱共享波形设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 频谱约束优化算法模型 |
| 5.2.1 频谱约束优化算法的基本思想 |
| 5.2.2 频谱约束优化算法的模型分析 |
| 5.3 频谱约束优化算法实例仿真 |
| 5.3.1 实例仿真 |
| 5.3.2 仿真分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（2）认知无线电中频谱感知与频谱适用性分析的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与无线频谱 |
| 1.1.1 无线通信的现状 |
| 1.1.2 频谱管理与使用 |
| 1.2 认知无线电论述 |
| 1.2.1 认知无线电概念 |
| 1.2.2 认知无线电的历史与发展现状 |
| 1.2.3 认知无线电的研究内容 |
| 1.3 认知无线电关键技术 |
| 1.4 论文的研究内容与成果 |
| 参考文献 |
| 第2章 能量-自相关噪声相消频谱检测技术 |
| 2.1 本地频谱感知分类 |
| 2.2 授权用户接收端检测 |
| 2.2.1 本振泄露功率检测 |
| 2.2.2 干扰温度检测 |
| 2.3 授权用户发射端检测 |
| 2.3.1 匹配滤波器检测 |
| 2.3.2 能量检测 |
| 2.3.3 循环平稳检测 |
| 2.3.4 特征值检测 |
| 2.4 能量-自相关噪声相消频谱检测 |
| 2.4.1 系统模型与统计量定义 |
| 2.4.2 统计量理论分析 |
| 2.4.3 虚警概率与检测概率 |
| 2.4.4 能量-自相关噪声相消检测算法仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 协作频谱感知中的信道参数估计 |
| 3.1 参数估计概述 |
| 3.2 传统通信系统估计算法 |
| 3.2.1 最大似然估计 |
| 3.2.2 谱分析估计 |
| 3.2.3 统计量估计 |
| 3.3 MIMO通信系统估计算法 |
| 3.3.1 MIMO通信系统模型 |
| 3.3.2 信噪比定义与计算 |
| 3.4 互相关矩阵估计算法 |
| 3.4.1 协作感知系统模型 |
| 3.4.2 CCM算法理论分析 |
| 3.4.3 CCM算法仿真 |
| 3.4.4 CCM算法小结 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 基于感知用户选择的线性加权数据融合策略 |
| 4.1 协作频谱检测概述 |
| 4.2 参与协作感知用户的选择 |
| 4.2.1 依地理位置选择感知用户 |
| 4.2.2 依信噪比选择感知用户 |
| 4.2.3 依信道增益选择感知用户 |
| 4.3 常见数据融合策略 |
| 4.3.1 “与”准则判决 |
| 4.3.2 “或”准则判决 |
| 4.3.3 K/M准则判决 |
| 4.3.4 Chair-Varshney准则判决 |
| 4.4 D-S证据理论融合策略 |
| 4.4.1 D-S证据理论基础 |
| 4.4.2 基于D-S证据理论的协作频谱感知 |
| 4.5 线性加权数据融合策略 |
| 4.5.1 线性加权融合准则一 |
| 4.5.2 线性加权融合准则二 |
| 4.5.3 线性加权融合算法仿真 |
| 4.5.4 线性加权融合算法小结 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 空闲频谱特征与适用性分析 |
| 5.1 频谱管理 |
| 5.2 空闲频谱特征指标 |
| 5.3 频谱的可用率和稳定度 |
| 5.3.1 频谱可用率和稳定度的定义 |
| 5.3.2 频谱可用率和稳定度的分析 |
| 5.4 多普勒效应估计 |
| 5.4.1 估计系统模型 |
| 5.4.2 估计理论分析 |
| 5.5 信道容量与损耗估计 |
| 5.6 空闲频谱的性能索引 |
| 5.6.1 空闲频谱性能索引表 |
| 5.6.2 空闲频谱适用性搜索算法 |
| 5.6.3 仿真 |
| 5.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 总结和展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 展望 |
| 缩略语 |
| 图表索引 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
（3）宽带脉冲无线电通信关键技术及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 宽带脉冲无线电技术的背景及意义 |
| 1.2 宽带脉冲无线电技术的历史及现状 |
| 1.3 论文的研究意义及创新性 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2. 宽带脉冲无线电系统原理 |
| 2.1 脉冲无线电超宽带系统原理 |
| 2.1.1 脉冲信号 |
| 2.1.1.1 超宽带脉冲信号设计规范 |
| 2.1.1.2 超宽带脉冲信号设计 |
| 2.1.2 调制方式 |
| 2.1.2.1 脉冲位置调制 |
| 2.1.2.2 脉冲位置幅度调制 |
| 2.1.3 超宽带系统室内信道模型 |
| 2.1.3.1 IEEE 802.15.3a 室内信道模型 |
| 2.1.3.2 简化的室内信道模型 |
| 2.2 脉冲无线电 60GHz 系统原理 |
| 2.2.1 6 0GHz 脉冲生成器 |
| 2.2.2 6 0GHz 室内信道建模 |
| 2.3 本章小结 |
| 3. 脉冲无线电超宽带系统新型调制技术研究 |
| 3.1 差分脉冲位置调制（DPPM） |
| 3.1.1 DPPM 信号构造及系统模型 |
| 3.1.2 DPPM-UWB 系统误码率分析 |
| 3.1.2.1 单用户情况下系统误码率 |
| 3.1.2.2 多用户情况下系统误码率 |
| 3.1.3 DPPM-UWB 系统容量分析 |
| 3.1.3.1 AWGN 信道下 DPPM 容量 |
| 3.1.3.2 室内衰落信道下 DPPM 容量 |
| 3.2 差分脉冲位置幅度调制（DPPAM） |
| 3.2.1 DPPAM 信号构造及系统模型 |
| 3.2.2 DPPAM-UWB 系统性能分析 |
| 3.2.2.1 DPPAM-UWB 系统在 AWGN 信道下的错误概率 |
| 3.2.2.2 DPPAM-UWB 系统在室内信道下的错误概率 |
| 3.3 本章小结 |
| 4. 脉冲无线电 60GHz 系统脉冲波形研究 |
| 4.1 60GHz 系统脉冲设计 |
| 4.1.1 从 UWB 脉冲到 60GHz 脉冲 |
| 4.1.1.1 高阶 UWB 脉冲 |
| 4.1.1.2 反向推导法 |
| 4.1.1.3 频谱搬移法 |
| 4.1.2 60GHz 脉冲信号频谱特性分析 |
| 4.1.2.1 功率谱密度 |
| 4.1.2.2 脉冲信号频谱效率和 10dB 带宽 |
| 4.2 脉冲波形对 60GHz 系统性能及容量的影响 |
| 4.2.1 脉冲波形对 PPM 60GHz 系统性能的影响 |
| 4.2.1.1 系统模型 |
| 4.2.1.2 脉冲波形对系统在 AWGN 信道下性能的影响 |
| 4.2.1.3 脉冲波形在 IEEE 802.15.3c 信道下对系统性能的影响 |
| 4.2.2 脉冲波形对 PPM 60GHz 系统容量的影响 |
| 4.2.2.1 脉冲波形对 PPM 系统在 AWGN 下容量影响 |
| 4.2.2.2 脉冲波形对 PPM 60GHz 系统可靠通信距离影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 脉冲无线电系统的应用 |
| 5.1 脉冲无线电超宽带图像传输系统 |
| 5.1.1 系统模型 |
| 5.1.2 图像信息提取方法 |
| 5.1.3 信道衰落阈值选择 |
| 5.1.4 仿真结果 |
| 5.2 脉冲无线电 UWB 在智能电网的潜在应用 |
| 5.2.1 家庭能源管理系统 |
| 5.2.2 脉冲超宽带系统在无线传感器网络的应用 |
| 5.3 本章小结 |
| 6. 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 发表的学术论文 |
| 研究成果及获奖情况 |
（4）基于认知无线电技术的频谱资源利用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的意义、来源和目的 |
| 1.2 认知无线电技术概述 |
| 1.2.1 认知无线电提出的背景 |
| 1.2.2 认知无线电的概念 |
| 1.3 认知无线电技术研究现状 |
| 1.4 认知无线电研究的关键技术 |
| 1.4.1 频谱感知 |
| 1.4.2 频谱共享与频谱接入技术 |
| 1.4.3 频谱分析与决策 |
| 1.5 异构无线网络环境的频谱资源分配 |
| 1.6 论文的主要研究内容和结构 |
| 第2章 频谱资源利用模型及评价标准 |
| 2.1 频谱资源的利用 |
| 2.1.1 系统内的频谱利用 |
| 2.1.2 系统间的频谱利用 |
| 2.1.3 频谱资源空间 |
| 2.2 认知无线电系统的频谱资源利用 |
| 2.2.1 非授权系统 |
| 2.2.2 授权系统 |
| 2.3 频谱资源利用的评价标准 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 伺机频谱接入系统的频谱感知 |
| 3.1 基于单一设备的频谱检测 |
| 3.1.1 能量检测 |
| 3.1.2 相干检测 |
| 3.1.3 认知无线电系统检测器设计权衡 |
| 3.2 噪声不确定度下能量检测的设计准则 |
| 3.2.1 统计量判决门限的设定 |
| 3.2.2 噪声不确定模型 |
| 3.2.3 数值结果及讨论 |
| 3.3 基于数据融合模型的合作频谱感知 |
| 3.3.1 多传感器数据融合系统模型 |
| 3.3.2 数据融合准则 |
| 3.3.3 合作感知性能分析 |
| 3.4 部分可靠用户参与融合的合作检测 |
| 3.4.1 基于统计的最佳融合用户数的检测方案 |
| 3.4.2 基于检测的最佳融合用户数的检测方案 |
| 3.4.3 算法仿真与结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 终端主导的异构网络频谱资源分配 |
| 4.1 异构网络环境下的频谱资源分配 |
| 4.1.1 基于网络的异构网络频谱资源分配方案 |
| 4.1.2 基于终端的异构网络频谱资源分配方案 |
| 4.1.3 两种资源分配方案的比较 |
| 4.2 终端的频谱接入策略 |
| 4.2.1 系统模型 |
| 4.2.2 频谱接入策略的评价标准 |
| 4.2.3 基于需求的接入策略 |
| 4.2.4 基于需求和信道状况的接入策略 |
| 4.2.5 仿真与结果分析 |
| 4.3 基于认知无线电技术的智能多模终端 |
| 4.3.1 智能终端的需求分析 |
| 4.3.2 智能终端体系结构设计 |
| 4.3.3 使能技术 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 认知无线电系统仿真平台 |
| 5.1 认知无线电仿真器概述 |
| 5.1.1 对象管理 |
| 5.1.2 事件调度机制 |
| 5.1.3 数据统计 |
| 5.1.4 移动性支持 |
| 5.1.5 脚本解释器 |
| 5.2 仿真平台的设计 |
| 5.2.1 公共基类 |
| 5.2.2 信道类 |
| 5.2.3 链路类 |
| 5.2.4 收发信机类 |
| 5.2.5 事件及处理器类 |
| 5.2.6 移动节点类 |
| 5.2.7 认知无线电系统设备类 |
| 5.3 伺机频谱接入系统仿真 |
| 5.3.1 系统模型 |
| 5.3.2 仿真结果及分析 |
| 5.4 认知无线电多模终端 |
| 5.4.1 仿真系统的扩展 |
| 5.4.2 仿真场景 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（5）超宽带认知无线电系统电磁干扰的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 超宽带无线通信技术概述 |
| 1.2.1 超宽带概况和特点 |
| 1.2.2 超宽带的关键技术 |
| 1.3 认知无线电通信技术概述 |
| 1.3.1 认知无线电概况 |
| 1.3.2 认知无线电的关键技术 |
| 1.4 超宽带认知无线电的基本概念和关键技术 |
| 1.5 相关问题的国内外研究现状 |
| 1.6 本文的研究内容及主要成果 |
| 参考文献 |
| 第2章 超宽带对现有窄带无线通信系统的电磁干扰研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 超宽带对现有窄带无线通信系统电磁干扰的传统分析方法 |
| 2.2.1 超宽带信道模型 |
| 2.2.2 超宽带的发射功率 |
| 2.2.3 超宽带对现有窄带无线通信系统的电磁干扰分析 |
| 2.3 基于物理层模型的电磁干扰分析方法 |
| 2.3.1 分析方法 |
| 2.3.2 超宽带系统物理层模型 |
| 2.4 超宽带对塔康系统的干扰分析 |
| 2.4.1 塔康系统物理层模型 |
| 2.4.2 仿真分析 |
| 2.5 超宽带的频谱规划研究 |
| 2.5.1 超宽带对其它窄带无线通信系统的电磁干扰分析结果 |
| 2.5.2 世界各国频谱模版比较 |
| 2.5.3 我国各个频段上现存的无线电业务 |
| 2.5.4 对我国超宽带频谱规划的建议 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 超宽带认知无线电的动态功率限制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 干扰温度模型和辐射亮度 |
| 3.2.1 干扰温度模型 |
| 3.2.2 辐射亮度的概念 |
| 3.3 系统模型和工作过程 |
| 3.3.1 系统模型 |
| 3.3.2 系统工作过程 |
| 3.4 超宽带认知无线电的功率限制 |
| 3.4.1 单个超宽带认知无线电设备 |
| 3.4.2 多个超宽带认知无线电设备 |
| 3.5 仿真分析 |
| 3.5.1 单个超宽带认知无线电设备 |
| 3.5.2 多个超宽带认知无线电设备 |
| 3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 基于修正的TDCS的超宽带认知无线电脉冲设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 变换域通信系统 |
| 4.2.1 变换域通信系统的发展概况和主要特点 |
| 4.2.2 变换域通信系统的基本原理 |
| 4.2.3 变换域通信系统的时域基函数 |
| 4.3 利用修正的TDCS产生超宽带认知无线电脉冲 |
| 4.3.1 超宽带认知无线电脉冲的形成原理 |
| 4.3.2 模板向量的确定 |
| 4.3.3 超宽带认知无线电脉冲的器件实现问题 |
| 4.4 仿真分析 |
| 4.4.1 超宽带认知无线电脉冲的波形分析 |
| 4.4.2 超宽带认知无线电的BER性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 基于压缩CHIRP信号和修正的TDCS的超宽带认知无线电脉冲设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 压缩CHIRP脉冲 |
| 5.3 利用压缩CHIRP脉冲和修正的TDCS产生超宽带认知无线电脉冲 |
| 5.3.1 超宽带认知无线电脉冲的形成原理 |
| 5.3.2 满足UWB模板的组合压缩Chirp脉冲的选取 |
| 5.4 仿真分析 |
| 5.4.1 超宽带认知无线电脉冲的波形分析 |
| 5.4.2 超宽带认知无线电的BER性能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 总结与展望 |
| 附录 |
| 缩略语 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（6）超宽带认知无线电关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 超宽带认知无线电的演进 |
| 1.3 超宽带认知无线电研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 1.5 论文结构安排 |
| 第二章 CUWB通信系统 |
| 2.1 认知无线电系统概述 |
| 2.2 CUWB系统概念 |
| 2.3 CUWB系统工作原理 |
| 2.4 CUWB系统关键技术 |
| 2.5 CUWB系统结构模型 |
| 第三章 认知无线电的频谱检测技术 |
| 3.1 认知无线电频谱检测技术 |
| 3.2 认知无线电频谱检测模型 |
| 3.3 CUWB系统单节点频谱检测技术 |
| 3.4 CUWB系统协作频谱检测技术 |
| 3.5 仿真结果与结论 |
| 第四章 基于MIMO的多用户CUWB系统资源分配算法 |
| 4.1 MB-OFDM超宽带系统原理 |
| 4.2 多用户CUWB系统模型 |
| 4.3 资源分配算法 |
| 4.4 仿真结果和结论 |
| 第五章 全文总结与下一步工作展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 下一步工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）直接序列超宽带系统的脉冲波形研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本文研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 超宽带技术的发展概况 |
| 1.2.2 超宽带脉冲的研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 1.4 本文的结构安排 |
| 第2章 超宽带技术概述 |
| 2.1 超宽带定义及规范 |
| 2.2 超宽带技术的特点 |
| 2.3 现有的超宽带实现技术 |
| 2.3.1 IR-UWB |
| 2.3.2 DS-UWB |
| 2.3.3 MB-UWB |
| 2.4 超宽带的应用前景 |
| 2.5 超宽带的重点研究内容 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 超宽带实现技术的研究 |
| 3.1 IR-UWB |
| 3.1.1 IR-UWB系统原理 |
| 3.1.2 IR-UWB的特点分析 |
| 3.2 DS-UWB |
| 3.2.1 DS-UWB系统原理 |
| 3.2.2 DS-UWB特点分析 |
| 3.3 MB-UWB |
| 3.3.1 MB-UWB系统原理 |
| 3.3.2 MB-UWB特点分析 |
| 3.4 三种超宽带实现技术的对比分析 |
| 3.4.1 基本指标分析 |
| 3.4.2 对已有通信系统的干扰性分析 |
| 3.4.3 系统误码率的分析 |
| 3.5 本文的超宽带系统方案的确定 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于时域的超宽带脉冲波形研究 |
| 4.1 超宽带脉冲的设计原则 |
| 4.2 高斯脉冲及其高阶导数的分析 |
| 4.2.1 高斯脉冲的时域和频域特性 |
| 4.2.2 高斯脉冲的导数的时域和频域特性 |
| 4.2.3 高斯脉冲及其导数对FCC能量谱限制的适应性 |
| 4.2.4 高斯脉冲的研究现状(已有的高斯脉冲种类) |
| 4.3 Rayleigh脉冲分析 |
| 4.4 小波脉冲分析 |
| 4.4.1 Morlet小波 |
| 4.4.2 Mexican hat小波 |
| 4.4.3 其它小波 |
| 4.4.4 小结 |
| 4.5 Hermite脉冲分析 |
| 4.6 频谱匹配与脉冲优化 |
| 4.7 基于时域的超宽带脉冲设计 |
| 4.7.1 基本脉冲波形的设计 |
| 4.7.2 脉冲优化与脉冲组合设计 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 基于频域的超宽带脉冲波形研究 |
| 5.1 超宽带脉冲设计所面临的挑战 |
| 5.2 B.Parr的超宽带脉冲设计思想 |
| 5.3 扁长椭球波函数理论 |
| 5.4 扁长椭球波函数的求解 |
| 5.4.1 B.Parr的数字求解(离散求解) |
| 5.4.2 扁长椭球波函数的数值近似求解 |
| 5.5 直接频域设计法 |
| 5.6 基于直接频域法的超宽带脉冲设计 |
| 5.6.1 超宽带脉冲表达式的求取 |
| 5.6.2 参数的确定 |
| 5.6.3 基于直接频域法的简化设计 |
| 5.7 FCC频谱掩蔽的匹配程度比较 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 不同脉冲波形下超宽带系统的性能仿真研究 |
| 6.1 AWGN信道下不同脉冲的系统误码率仿真分析 |
| 6.1.1 系统模型的建立 |
| 6.1.2 六种脉冲的表达式 |
| 6.1.3 仿真结果及比较 |
| 6.2 多径信道下不同脉冲波形的系统误码率仿真与分析 |
| 6.2.1 多径信道模型 |
| 6.2.2 多径下的接收机模型 |
| 6.2.3 仿真结果及分析 |
| 6.3 多用户下的系统误码率和系统容量分析 |
| 6.3.1 多用户直接序列超宽带系统性能的理论分析 |
| 6.3.2 多用户直接序列超宽带系统性能的仿真分析 |
| 6.4 六种脉冲的综合比较 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 本文的主要工作和研究成果 |
| 7.2 下一阶段工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
（8）超宽带通信系统接收机关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景及意义 |
| 1.1.1 超宽带无线电简介 |
| 1.1.2 超宽带无线电与其它技术的比较 |
| 1.2 超宽带技术的历史与现状 |
| 1.2.1 超宽带技术发展简史 |
| 1.2.2 国内外应用研究状况 |
| 1.3 超宽带关键技术的研究现状 |
| 1.4 本文的主要工作和章节安排 |
| 第2章 超宽带无线电技术基础 |
| 2.1 UWB技术基础 |
| 2.2 UWB的标准化及其通信的特点 |
| 2.3 UWB信号模型 |
| 2.3.1 UWB发射信号模型 |
| 2.3.2 UWB接收信号模型 |
| 2.4 UWB系统性能分析 |
| 2.5 UWB信道模型 |
| 2.5.1 路径损耗模型 |
| 2.5.2 多径信道模型 |
| 2.5.3 信道的重要参数 |
| 2.5.4 IEEE 802.15.SG3a统计模型的信道冲激响应分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 超宽带系统抗窄带干扰性能研究 |
| 3.1 超宽带接收机抗干扰研究现状 |
| 3.2 窄带干扰与超宽带接收机性能 |
| 3.3 TH-PPM调制信号抗窄带干扰性能 |
| 3.3.1 单频正弦干扰下的性能 |
| 3.3.2 阻塞噪声干扰下的性能 |
| 3.3.3 部分频带噪声干扰下的性能 |
| 3.3.4 QAM信号对TH-PPM信号的干扰 |
| 3.3.5 FSK信号对TH-PPM的干扰 |
| 3.4 超宽带无线通信中的抗窄带干扰技术 |
| 3.4.1 Rake接收机对窄带干扰的抑制 |
| 3.4.2 其它抗干扰技术 |
| 3.5 线性预滤波器设计与算法 |
| 3.6 新窄带干扰抑制接收机设计及性能仿真 |
| 3.6.1 预滤波器滤波算法 |
| 3.6.2 系统性能仿真的若干说明 |
| 3.6.3 新接收机抑制窄带干扰性能仿真 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 超宽带接收机信道估计算法设计研究 |
| 4.1 室内多径环境下信道估计的研究现状 |
| 4.2 超宽带系统接收机技术 |
| 4.2.1 超宽带接收机 |
| 4.2.2 AWGN信道的最佳接收机 |
| 4.2.3 频率选择性衰落信道下的Rake接收机 |
| 4.2.4 多址干扰下的信号检测 |
| 4.2.5 考虑ISI影响的Rake接收机结构 |
| 4.3 经典最大似然信道估计算法 |
| 4.3.1 信号格式与Rake接收机 |
| 4.3.2 DA估计 |
| 4.3.3 NDA估计 |
| 4.4 基于一阶统计量的盲信道估计算法 |
| 4.4.1 系统模型 |
| 4.4.2 估计算法 |
| 4.5 基于高阶统计量的盲信道估计算法 |
| 4.5.1 信道估计模型建模 |
| 4.5.2 协方差匹配盲信道估计算法 |
| 4.5.3 协方差匹配盲信道估计算法的性能 |
| 4.6 算法的性能仿真 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 脉冲噪声信道下接收机的设计及性能研究 |
| 5.1 系统特殊噪声抑制方法的研究现状 |
| 5.2 Middleton A级冲激噪声模型 |
| 5.2.1 同相分量和正交分量 |
| 5.2.2 冲激噪声的统计特性 |
| 5.3 脉冲噪声信道下的UWB接收机设计 |
| 5.3.1 典型接收机的结构 |
| 5.3.2 新接收机的结构设计 |
| 5.4 采用新接收机的系统BER分析 |
| 5.4.1 UWB无线电系统的比特差错概率 |
| 5.4.2 新接收机的系统BER公式推导 |
| 5.5 脉冲噪声信道下UWB接收机性能研究 |
| 5.5.1 最优门限值的讨论与曲线仿真 |
| 5.5.2 新接收机与典型接收机的性能比较 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（9）脉冲超宽带系统发射波形及接收算法设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 超宽带无线电的定义 |
| 1.1.2 超宽带无线电的基本原理 |
| 1.2 课题的研究目的和意义 |
| 1.2.1 发射波形设计的目的和意义 |
| 1.2.2 接收算法研究的目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状与分析 |
| 1.3.1 发射波形设计研究现状 |
| 1.3.2 接收算法研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容和结构 |
| 第2章 基于高斯函数叠加的超宽带波形设计 |
| 2.1 波形设计问题简述 |
| 2.2 高斯函数及其各阶导函数的频谱特性 |
| 2.3 简单的高斯波形加权叠加算法 |
| 2.3.1 随机选择系数算法及其仿真结果 |
| 2.3.2 最小均方误差准则算法及其仿真结果 |
| 2.4 基于相同基脉冲叠加的波形设计算法 |
| 2.4.1 信号叠加模型 |
| 2.4.2 基于半正定规划算法的波形设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于Parks-McClellan算法的超宽带波形设计 |
| 3.1 Parks-McClellan算法波形设计原理 |
| 3.1.1 波形设计问题转化 |
| 3.1.2 Parks-McClellan算法简介 |
| 3.2 满足FCC规范的波形设计 |
| 3.2.1 基函数的选择 |
| 3.2.2 降低高斯函数频谱形状影响的改进算法 |
| 3.2.3 加权系数的影响分析及改进算法 |
| 3.3 认知超宽带系统波形设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 脉冲超宽带系统信道模型及接收算法 |
| 4.1 无多径AWGN信道 |
| 4.1.1 AWGN信道模型 |
| 4.1.2 AWGN信道下二进制PPM调制性能 |
| 4.1.3 AWGN信道下二进制PAM调制性能 |
| 4.2 超宽带系统多径信道模型 |
| 4.3 超宽带系统现有接收算法 |
| 4.3.1 RAKE接收机 |
| 4.3.2 基于传输参考信号形式的接收技术 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 脉冲超宽带系统接收算法设计 |
| 5.1 频域接收算法原理 |
| 5.1.1 频域信号分析 |
| 5.1.2 频域接收算法流程 |
| 5.2 AWGN信道系统性能仿真 |
| 5.2.1 AWGN信道下采样率不足对系统性能的影响 |
| 5.2.2 AWGN信道下频域接收算法性能 |
| 5.3 多径信道系统性能仿真 |
| 5.3.1 多径信道下采样率不足对系统性能的影响 |
| 5.3.2 频域接收算法性能 |
| 5.3.3 不同发射脉冲波形对频域接收算法性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）超宽带无线通信关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的目的和意义 |
| 1.2 超宽带无线通信的基本原理和概念 |
| 1.2.1 超宽带无线通信的基本原理 |
| 1.2.2 超宽带无线通信的基本概念 |
| 1.3 超宽带无线通信技术的发展和现状 |
| 1.3.1 超宽带无线通信技术的发展历史 |
| 1.3.2 超宽带无线通信技术的发展现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 超宽带无线通信技术 |
| 2.1 超宽带无线通信的调制技术 |
| 2.1.1 单脉冲调制 |
| 2.1.2 多脉冲调制 |
| 2.2 超宽带无线通信的多址方式 |
| 2.2.1 跳时超宽带无线通信的多址方式 |
| 2.2.2 直接扩频超宽带多址方式 |
| 2.3 超宽带无线通信技术中多子带技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 超宽带无线通信系统信号波形设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 FCC对超宽带无线信号辐射的功率限制 |
| 3.3 超宽带脉冲的产生 |
| 3.4 常用的超宽带脉冲波形 |
| 3.4.1 高斯脉冲信号 |
| 3.4.2 三角包络窄脉冲信号 |
| 3.4.3 升余弦脉冲信号 |
| 3.4.4 Hermite正交脉冲信号 |
| 3.4.5 PSWF正交脉冲信号 |
| 3.5 超宽带脉冲信号能量优化 |
| 3.6 超宽带修正Lengendre多项式信号波形设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 超宽带无线信道测量建模 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 超宽带信道的基本概念 |
| 4.3 超宽带信道的测量 |
| 4.3.1 测量原理 |
| 4.3.2 测量方法 |
| 4.3.3 数据处理 |
| 4.4 超宽带信道测量建模中解卷积算法 |
| 4.4.1 CLEAN算法 |
| 4.4.2 R-CLEAN算法 |
| 4.5 仿真结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 超宽带无线通信中的同步技术 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 系统模型 |
| 5.3 多址干扰下的信号检测 |
| 5.4 若干参数选择的讨论 |
| 5.4.1 考虑ISI影响的参数 |
| 5.4.2 同步偏差对参数的影响 |
| 5.4.3 考虑PPM对同步偏差的影响 |
| 5.5 NDA最大似然比同步算法 |
| 5.5.1 信号模型 |
| 5.5.2 NDA最大似然函数 |
| 5.6 同步捕获简化算法 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
四、超宽带无线电系统发射信号能量的优化（论文参考文献）
- [1]基于波形设计的频谱共享技术研究[D]. 李佩琳. 国防科技大学, 2018(01)
- [2]认知无线电中频谱感知与频谱适用性分析的研究[D]. 周义明. 北京邮电大学, 2014(05)
- [3]宽带脉冲无线电通信关键技术及应用研究[D]. 吕婷婷. 中国海洋大学, 2013(01)
- [4]基于认知无线电技术的频谱资源利用研究[D]. 林威. 哈尔滨工业大学, 2010(08)
- [5]超宽带认知无线电系统电磁干扰的研究[D]. 王树彬. 北京邮电大学, 2009(05)
- [6]超宽带认知无线电关键技术研究[D]. 华宏图. 长春理工大学, 2009(02)
- [7]直接序列超宽带系统的脉冲波形研究[D]. 胡君萍. 武汉理工大学, 2008(10)
- [8]超宽带通信系统接收机关键技术研究[D]. 窦峥. 哈尔滨工程大学, 2007(06)
- [9]脉冲超宽带系统发射波形及接收算法设计[D]. 宁晓燕. 哈尔滨工业大学, 2007(02)
- [10]超宽带无线通信关键技术研究[D]. 马惠珠. 哈尔滨工程大学, 2006(12)