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          超寬帶室內(nèi)信道仿真分析

          作者: 時間:2012-12-07 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          摘要 對超通信修正S—V模型的進(jìn)行,在S—V模型的參數(shù)特點的基礎(chǔ)上,探討修正S—V模型的數(shù)學(xué)模型的建立方法,在CM4的非視距(NLOS)信道環(huán)境下,用Matlab進(jìn)行實驗,結(jié)果表明修正S—V信道模型更接近實際,比S—V信道模型具有更好的信道沖激響應(yīng)特性,能夠更好地應(yīng)用于超通信系統(tǒng)性能的信道傳榆特性研究。
          關(guān)鍵詞;修正信道;Matiab

          超寬帶(Ultrawideband,UWB)無線通信是一種能夠和其他通信系統(tǒng)共享頻譜資源的新型無載波通信技術(shù)。由于UWB信號的功率譜密度遠(yuǎn)低于其他通信系統(tǒng)噪聲的容許門限,所以基本感覺不到UWB信號的存在,同時為恢復(fù)被嚴(yán)重干擾的UWB信號,超寬帶通信系統(tǒng)采用信號多次重傳的方式提高接收端的信噪比,以保證能夠?qū)崿F(xiàn)信號的有效解調(diào)。又考慮到多址接入和保密性的需要,UWB系統(tǒng)為每個用戶分配一個惟一的偽隨機碼,利用這些偽隨機碼來調(diào)制不同用戶之間的數(shù)據(jù)信息,實現(xiàn)多用戶通信和提高通信系統(tǒng)的保密性。
          目前為止,人們對于超寬帶信號的傳播問題進(jìn)行了大量測量,尤其是集中在環(huán)境信道下的測試較多,由于進(jìn)行的數(shù)據(jù)量不足,對不同的測量不能進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)范化,已有的超寬帶統(tǒng)計模型中較為著名的是S—V信道模型,這是一種描述多徑按簇分布的信道模型,文中進(jìn)行仿真研究了修正S—V信道模型,保留原有S—V信道模型中多徑成簇到達(dá)和能量服從雙指數(shù)分布的特點,但修正S—V信道模型中每一徑的幅度不再服從瑞利分布,而是根據(jù)實測結(jié)果更加符合對數(shù)正態(tài)分布,成為研究超寬帶系統(tǒng)性能的更好的信道平臺。

          1 信道測量技術(shù)
          由于UWB信號的射頻帶寬通常達(dá)到GHz量級,信號傳播特性與傳統(tǒng)的窄帶或?qū)拵нB續(xù)波信號有著明顯的不同,特別在非視距環(huán)境下對超寬帶信道的測量、以及建模將不同于傳統(tǒng)的方法,如何獲得信道沖激響應(yīng)是研究信道傳播特性的核心問題,因此信道測量是研究信道傳輸特性的基礎(chǔ)。
          超寬帶通信信道測量技術(shù)是利用適當(dāng)?shù)腢WB信號來探索信道,主要有兩種測量方法,一是時域測量技術(shù);二是頻域測量技術(shù),該技術(shù)是利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,在指定頻帶上選擇若干等間隔的離散頻率點發(fā)射單頻信號,得到信道的時域沖激響應(yīng)及統(tǒng)計量,UWB信道可以用一個時變的脈沖響應(yīng)表示為
          a.JPG
          其中,第n徑的參數(shù)an,τn,θn分別是幅度、時延、相位;N表示多徑數(shù)目。UWB信道也可以描述為頻域自回歸模型,表示為
          a.JPG
          其中,bi是模型參數(shù);p是模型階數(shù);V(fn)是復(fù)白噪聲;H(fn,x)是位置x處復(fù)頻率響應(yīng)的第n個抽樣。


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