超宽带数无线通信中信道模型研究

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UWB 技术已逐渐成为无线通信领域研究、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。UWB 无线通信可以分成两种:无载波UWB、载波调制 UWB。载波调制 UWB 有多种实现方案,主要有 DS-CDMA UWB 和 MB-OFDM UWB。MB-OFDM 作为 UWB 的一个重要候选方案,在频谱利用率、与其他窄带系统共存、抗干扰等方面有着出色的表现,故本文主要研究基于 MB-OFDM 的 UWB 技术。本文对所描述的UWB 系统的 Mode 1(三频段模式)进行了建模并在 MATLAB 7.0 平台上进行了计算机仿真,基带处理部分所有参数都严格按照 IEEE 802.15.3 协议规定,信道部分采用 IEEE UWB 信道工作组发布的用于检验各种 PHY 方案的标准信道,仿真中采用了跳频技术及第三章所分析的信道估计等技术,包括 OFDM。仿真在 200Mbps 速率的模式下设每帧的 OFDM 符号数为 60的情况下,实际数据速率为 177.78Mbps,频带利用率为 0.3367,通过增加有用数据子载波、提高编码速率或减小循环前缀、保护间隔长度和训练序列长度可提高频带利用率。从仿真数据和图形可以看出系统性能良好,所有指标符合 FCC 的要求,为后续的硬件实现提供了参考和基础。
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