超窄帶系統(tǒng)性能分析與評估.pdf

1、隨著無線通信應用的快速發(fā)展，無線電頻譜資源利用問題越來越突出。無線電頻譜并不是可供無限使用的資源，其有限性和稀缺性隨著頻譜需求和供應間的矛盾日益顯著。傳統(tǒng)無線通信系統(tǒng)的頻帶利用率大約在5bit/s/Hz左右，雖然利用高階調制可以大幅提高頻帶利用率，但其要求發(fā)射功率呈指數倍增長，在實際系統(tǒng)中的性能受到限制，所以尋找其他高效的調制技術一直是國內外通信領域研究的熱點。傳統(tǒng)的調制方式只能依靠犧牲信號的空間復雜度或者提高發(fā)射功率等方式提高頻帶利用

2、率，超窄帶調制技術利用載波相位的突變攜帶碼元信息，一方面可以極大提高頻帶利用率，另一方面由于系統(tǒng)所占用的帶寬非常窄，接收機的輸出信噪會比有很大提升，可應用于設計高靈敏度接收機，超窄帶傳輸簡單易行及具有較強抗干擾能力使其價值逐漸凸顯。針對于此，本文研究了超窄帶系統(tǒng)的傳輸過程，并進一步分析評估了超窄帶調制方式的性能。
　　本文首先介紹了超窄帶調制方式的形成發(fā)展過程以及國內外的研究現狀，并對幾種主要的超窄帶調制方式進行說明，以擴展的二元

3、相移鍵控(EBPSK: ExtendedBinary Phase Shift Keying)這種超窄帶調制方式為例分析了其時域和頻域的波形特點，仿真了功率譜密度，并根據功率譜密度確定其帶寬等指標。
　　其次介紹了發(fā)射端的兩種濾波器選擇，對其原理進行闡述，根據調制濾波器的選擇比較兩種解調方案，確定合理的解調方法來判決接收信號，對采用的幅度積分判決算法進行了詳盡的分析，在發(fā)射端和接收端都加入數字沖擊濾波器，采用幅度積分判決算法進行信號

4、解調使系統(tǒng)性能達到最佳。
　　最后研究了超窄帶信號的調制參數對其性能的影響以及與其他調制方式相比的抗噪性能方面的提高。運用Matlab工具仿真了小尺度衰落中瑞利信道以及采用一種信道相關距離結合信道相關時間選擇的方式仿真了陰影衰落信道，并分析了超窄帶信號在這兩種常見衰落信道下的誤碼性能。
　　本文的創(chuàng)新點主要體現在以下幾點:
　　一、比較運用數字鎖相環(huán)方法和幅度積分判決算法這兩種解調方案，確定運用幅度積分判決這種簡單易行