多徑信道下的IR-UWB同步捕獲算法研究.pdf

1、脈沖超寬帶（IR-UWB）無線通信技術(shù)具有傳輸速率高、系統(tǒng)容量大、定位精度高、抗多徑能力強(qiáng)等優(yōu)點，已經(jīng)成為短距離無線通信領(lǐng)域研究的熱點。但是由于超寬帶信號脈沖持續(xù)時間短，功率限制，并且信道具有密集多徑的特性，接收信號如何準(zhǔn)確同步就成為難點之一。本課題就對多徑信道的IR-UWB同步捕獲算法進(jìn)行了深入全面的研究。
　　 首先介紹了IR-UWB通信的研究背景和意義，分析了IR-UWB通信的信道模型、信號模型和系統(tǒng)接收機(jī)，接下來討論了現(xiàn)

2、存IR-UWB通信系統(tǒng)的各種同步捕獲技術(shù)，發(fā)現(xiàn)主要研究方向就是設(shè)計出捕獲時間短、復(fù)雜度低而又具有高性能的同步捕獲算法。
　　 其次，本文提出了一種基于TH-PPM-UWB的二階同步捕獲算法方案，通過序列塊搜索算法的特點完成對信號的粗捕獲，以此為基礎(chǔ)，在小的搜索空間內(nèi)運(yùn)用折半搜索算法實現(xiàn)細(xì)捕獲，仿真結(jié)果表明，提出的二階捕獲算法在適當(dāng)增加硬件復(fù)雜度情況下大大減少了平均捕獲時間，提高檢測效率，特別是在低信噪比的情況下性能改善尤為明顯，

3、適合于實際的室內(nèi)多徑信道環(huán)境，可以在超寬帶信號接收機(jī)上進(jìn)行應(yīng)用。
　　 最后，在MAX/TC準(zhǔn)則同步捕獲原理基礎(chǔ)之上，提出了一種基于DS-BPSK-UWB的利用輔助序列的MAX/TC準(zhǔn)則同步捕獲算法，然后對該算法的捕獲性能和平均捕獲時間進(jìn)行了較為深入的理論分析，最后在超寬帶信道環(huán)境下進(jìn)行了仿真實驗。理論分析和實驗結(jié)果表明，利用輔助序列的MAX/TC準(zhǔn)則同步捕獲算法在基本不改變同步捕獲性能的同時，較大程度上減少了PN序列同步捕獲所