特定室內(nèi)環(huán)境下超寬帶信道測(cè)量及傳輸特性分析.pdf

1、近年來(lái)，超寬帶（UltraWideband，UWB）技術(shù)受到了日益廣泛的關(guān)注。自從美國(guó)方面開(kāi)放了對(duì)它的限制，這項(xiàng)技術(shù)已由當(dāng)初的僅限于個(gè)別大學(xué)及公司研發(fā)機(jī)構(gòu)內(nèi)部的保密計(jì)劃，演變成為當(dāng)今電信領(lǐng)域的主流開(kāi)發(fā)之一。同窄帶系統(tǒng)相比，超寬帶通信有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，如更大的信道容量、更強(qiáng)的穿透能力、更高的處理增益及多徑分辨力等。各界普遍認(rèn)為超寬帶極具前景，并預(yù)期它會(huì)對(duì)未來(lái)無(wú)線通信起到革命性的推動(dòng)。然而，要使它的不同應(yīng)用方向最終在商業(yè)上取得生存，仍有大量的研

2、究有待完成。
　　我們進(jìn)行了實(shí)際室內(nèi)環(huán)境下的超寬帶信道測(cè)量，目的是收集關(guān)于信道傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，由數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)出描述實(shí)測(cè)多徑信道的特征參數(shù)，為超寬帶通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供可用參考。本文的內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：
　　第一，論文對(duì)超寬帶技術(shù)做了總體性論述，介紹了它的歷史和現(xiàn)狀、基本概念及技術(shù)優(yōu)勢(shì)等。之后討論了超寬帶中普遍采用的脈沖形式及主要調(diào)制方式，有脈沖位置調(diào)制（PPM）和脈沖幅度調(diào)制（PAM）。
　　第二，介紹了無(wú)線信道的一般理

3、論，總結(jié)了室內(nèi)多徑信道的基本特征。在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了由IEEE802.15.3a工作組推薦的改進(jìn)的S-V信道模型，具體包括了路徑損耗模型、多徑傳播模型及模型設(shè)置參數(shù)，最后仿真了模型給出的四種信道參數(shù)情況下的信道沖激響應(yīng)實(shí)現(xiàn)。
　　第三，針對(duì)實(shí)際信道測(cè)量的需要，對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的硬件構(gòu)成及配置、參數(shù)選擇、測(cè)量過(guò)程等進(jìn)行了細(xì)致的研究。相應(yīng)地，搭建了基于時(shí)域方法的實(shí)際測(cè)量系統(tǒng)，分別對(duì)辦公室、走廊的視距和非視距環(huán)境進(jìn)行了基于超寬帶通信的信道

4、測(cè)量，獲得了相應(yīng)環(huán)境下的測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)果。這為分析實(shí)測(cè)信道的傳輸特性做好了準(zhǔn)備。
　　最后，使用CLEAN去卷積的方法分別從單次測(cè)量的數(shù)據(jù)中提取出信道沖激響應(yīng)（CIR），進(jìn)而計(jì)算得到了用于描述信道大尺度和小尺度特性的參數(shù)，包括平均路徑損耗因子、平均附加時(shí)延、均方根（RMS）時(shí)延擴(kuò)展及峰值10dB內(nèi)平均多徑數(shù)，并將得到的參數(shù)用于對(duì)超寬帶通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)影響的分析。最后，針對(duì)實(shí)測(cè)的信道環(huán)境，對(duì)超寬帶接收機(jī)性能進(jìn)行了仿真，得到了實(shí)測(cè)環(huán)境下不同R