沖激UWB收發(fā)基帶處理單元的FPGA設(shè)計(jì).pdf

1、超寬帶無線電(UWB)是一種全新的無線電技術(shù)，是無線通信領(lǐng)域的一次重大進(jìn)步，是當(dāng)前軍事通信和民用短程高速無線通信的一個(gè)新的重要發(fā)展方向。它在民用和軍用通信領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，特別是對(duì)軍隊(duì)的通信、指揮和武器控制系統(tǒng)有著深刻的影響。 它通過對(duì)具有很陡上升和下降時(shí)間的沖激脈沖進(jìn)行直接調(diào)制，使信號(hào)具有GHz量級(jí)的帶寬。超寬帶技術(shù)解決了困擾傳統(tǒng)無線技術(shù)多年的有關(guān)傳播方面的重大難題，它具有對(duì)信道衰落不敏感、發(fā)射信號(hào)功率低、低截獲能力、系

2、統(tǒng)復(fù)雜度低、能提供數(shù)厘米的定位精度等優(yōu)點(diǎn)。 本文結(jié)合UWB技術(shù)和移動(dòng)自組織網(wǎng)(MANET，即MobileAdhocNetwork)技術(shù)，配合通信抗干擾技術(shù)國(guó)防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室UWB技術(shù)研究項(xiàng)目“LASNProject”的工作進(jìn)展，在算法研究和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的基礎(chǔ)上，對(duì)UWB通信節(jié)點(diǎn)樣機(jī)的基帶處理單元進(jìn)行設(shè)計(jì)研究。樣機(jī)結(jié)構(gòu)包含三大模塊：天線、用分立器件形成的射頻電路、由FPGA構(gòu)建的基帶處理單元。 前兩章概述了本文的研究背景、課題來源

3、及UWB的理論基礎(chǔ)，包括UWB的定義、特點(diǎn)、發(fā)展應(yīng)用等。然后介紹UWB常用的調(diào)制方法以及TRUWB系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。 第三章簡(jiǎn)單介紹了本文在設(shè)計(jì)中用到的FPGA器件，簡(jiǎn)述了硬件開發(fā)的基本知識(shí)，F(xiàn)PGA的一般結(jié)構(gòu)等。所用器件為Xilinx公司的XC2V1000-4FG456C芯片。 第四章首先介紹了TR_UWB系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，然后針對(duì)需求設(shè)計(jì)了模擬相關(guān)和數(shù)字相關(guān)兩套設(shè)計(jì)方案，且對(duì)兩套方案進(jìn)行了對(duì)比。 第五章在T