Chirp-UWB信號(hào)鎖相環(huán)解調(diào)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf_第1頁
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1、超寬帶(Ultra-Wideband,UWB)技術(shù)是近年來無線通信研究熱點(diǎn)之一,由于其發(fā)射信號(hào)功率譜密度低、抗干擾能力強(qiáng)、復(fù)雜度低、定位精度高等優(yōu)點(diǎn),故在室內(nèi)無線通信中引起了廣泛的關(guān)注。與傳統(tǒng)的超寬帶技術(shù)相比,基于Chirp擴(kuò)頻(Chirp Spread Spectrum,CSS)的超寬帶技術(shù)除了具有超寬帶的優(yōu)勢(shì)外,還具有信號(hào)峰值平均功率比(Peak to Average Power Ratio,PAPR)約為1、傳輸距離遠(yuǎn)等優(yōu)勢(shì),20

2、07年,Chirp擴(kuò)頻技術(shù)正式成為IEEE802.15.4a物理層標(biāo)準(zhǔn)之一。
　　本文研究了一種基于Chirp超寬帶技術(shù)的無線通信方案,重點(diǎn)闡述了Chirp超寬帶信號(hào)鎖相環(huán)解調(diào)硬件電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。文章主要內(nèi)容包括:
　　首先,介紹了Chirp超寬帶的基本原理,包括Chirp擴(kuò)頻,脈沖壓縮理論以及超寬帶基本原理。脈沖壓縮技術(shù)是保證CSS信號(hào)解調(diào)具有高處理增益和抗噪聲能力的核心。其次,根據(jù)發(fā)射信號(hào)采用Chirp-OOK的調(diào)制方

3、式,本文研究了一種基于調(diào)制跟蹤環(huán)解調(diào)Chirp超寬帶信號(hào)的接收方案。從數(shù)學(xué)理論上推導(dǎo)了該方案的解調(diào)原理,并利用 MATLAB/Simulink仿真工具對(duì)解調(diào)方案進(jìn)行了建模和仿真,從仿真上進(jìn)一步驗(yàn)證了該方案的可行性。最后,根據(jù)仿真結(jié)果介紹了鎖相環(huán)解調(diào)Chirp超寬帶信號(hào)硬件電路的具體設(shè)計(jì)過程,包括調(diào)制跟蹤環(huán)、隔離電路、比較判決電路、電平轉(zhuǎn)換電路以及基帶碼元位同步的 FPGA實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)表明,利用調(diào)制跟蹤環(huán)解調(diào)Chirp超寬帶信號(hào)具有抗干擾能

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