MB-OFDM UWB通信空时网格编码误码率分析

 本文研究多带正交频分复用瑞利衰落信道中,空时网格编码发射天线间空间相关性的分集性能.空时网格编码将单个输出的编码符号转换成多个编码符号,并通过多个发射天线传输,在接收端,Viterbi优化软判决算法用于译码.我们分析了MB-OFDM系统在quasi-static和interleaved两种信道中相关空间衰落对误码率的影响.在空间相关性较小时,分集阶数能得到保持;而在空间相关性较大时,interleaved信道能保持分集阶数,quasi-static信道的分集阶数将减小.空时编码总体上对空间相关性表现出鲁棒性.     

超宽带信号与常规通信信号的共存性研究

文章简要介绍了脉冲式超宽带信号对GPS系统的影响,以及脉冲式超宽带信号、直接序列超宽带信号、MB-OFDM信号对卫星数字接收机性能的影响,特别分析了不同的信号特征对这些系统干扰的相关性,为了提高系统频率的利用效率,并保证潜在的其他通信系统的性能,超宽带设备需要具有干扰的检测和避让的技术能力。     

基于子带合成的超宽带雷达杂波建模与仿真

该文利用子带合成和广义平板模型,分别在不同的入射角和相对带宽条件下进行超宽带雷达地杂波建模、仿真,并对杂波统计特性进行分析.首先根据地形将地面划分成若干个小区域(称为广义平板);把超宽带信号划分成一系列子带(窄带);然后得出各子带信号在平板模型下的杂波反射系数(),最后通过子带合成的方法获得超宽带雷达地杂波模型.通过仿真发现,超宽带雷达地杂波随着入射角或相对带宽变化时,杂波的统计分布也跟随变化;但超宽带雷达杂波的概率密度函数曲线具有"低重心和重拖尾"的共性,且随着相对带宽的增加,拖尾加重.仿真结果证明了"频率分割子带合成"法的可行性.     

一种针对超宽带标准的CMOS Gm-C低通滤波器

采用TSMC 0.18µm CMOS工艺实现了一种针对超宽带标准的264MHz低通滤波器。该4阶滤波器由两个二阶滤波器级联而成,相对于传统的二阶Gm-C滤波器设计,本文提出的二阶拓扑结构十分简单有效,节约了1个跨导单元,3个共模反馈网络,2个电容。因此芯片功耗和芯片面积大大降低,其他指标并无牺牲。测试表明该滤波器增益-0.5dB,频率响应实测结果与仿真吻合良好,芯片面积为〖0.06mm〗^2,远小于同类设计,在1.8V电源电压下,电流消耗为3mA。     

一种应用于6-9GHz UWB系统的低噪声CMOS射频前端设计

本文介绍了一种应用于6-9 GHz超宽带系统的全集成差分CMOS射频前端电路设计。在该前端电路中应用了一种电阻负反馈形式的低噪声放大器和IQ两路合并结构的增益可变的折叠式正交混频器。芯片通过TSMC 0.13µm RF CMOS工艺流片,含ESD保护电路。经测试得该前端电路大电压增益为23~26dB,小电压增益为16~19dB;大增益下前端电路平均噪声系数为3.3-4.6dB,小增益下的带内输入三阶交调量(IIP3)为-12.6dBm。在1.2V电压下,消耗的总电流约为17mA。     

A monolithic 3.1-4.8 GHz MB-OFDM UWB transceiver in 0.18-μm CMOS

A monolithic RF transceiver for an MB-OFDM UWB system in 3.1-4.8 GHz is presented.The transceiver adopts direct-conversion architecture and integrates all building blocks including a gain controllable wideband LNA,a I/Q merged quadrature mixer,a fifth-order Gm-C bi-quad Chebyshev LPF/VGA,a fast-settling frequency synthesizer with a poly-phase filter,a linear broadband up-conversion quadrature modulator,an active D2S converter and a variablegain power amplifier.The ESD protected transceiver is fabricated in Jazz Semiconductor's 0.18-μm RF CMOS with an area of 6.1 mm2 and draws a total current of 221 mA from 1.8-V supply.The receiver achieves a maximum voltage gain of 68 dB with a control range of 42 dB in 6 dB/Step,noise figures of 5.5-8.8 dB for three sub-bands,and an inband/out-band IIP3 better than-4 dBm/+9 dBm.The transmitter achieves an output power ranging from-10.7 to-3dBm with gain control,an output P1dB better than-7.7 dBm,a sideband rejection about 32.4 dBc,and LO suppression of 31.1 dBc.The hopping time among sub-bands is less than 2.05 ns.     

超宽带步进变频雷达人体呼吸检测方法研究

针对生命体检测技术中呼吸频率检测问题进行了研究,提出了利用超宽带步进变频雷达对生命体在一维距离域上成像的同时检测其呼吸频率的方法。该方法首先利用步进频率的回波数据得到目标的一维距离像,然后在一维距离像中目标信号两边作滤波,滤波后可将微弱的呼吸频率从噪声中提取出来,实现检测生命体呼吸频率的目的。该方法可将载有呼吸频率信号的目标一维像从距离域中截取出来,使得人体微动以及其他距离域上的干扰频率被抑制掉,提高了回波信号的信噪比。     

共面波导馈电的超宽带天线研究

设计了一种共面波导馈电的超宽带(UWB)天线,其阻抗带宽达到341%。所设计的天线印刷在尺寸为28mm×21mm×1.6mm,介电常数为2.65的聚四氟乙烯介质基板上。同时为了实现该天线与WLAN(5.725~5.825GHz)系统的协同工作,本文在共面波导的地面上刻蚀一个矩形槽,实现UWB与WLAN系统的兼容。利用高频结构仿真软件HFSS对影响天线性能的主要物理参数进行仿真、分析和优化,得到天线的优化尺寸。实验结果表明,该天线比传统微带贴片天线性能有了较大的提高,从而表明了利用共面波导馈电和刻蚀矩形槽的天线设计方法实现多种宽带通信系统兼容的可行性和有效性。     

基于UWB定位技术的作业风险管控智能终端设备研究

针对室内施工作业点多面广、作业环境复杂多样无法收到GPS信号从而不能对施工人员精准定位,容易引发现场工作人员误入危险点的情况,设计了作业风险管控终端设备,包括智能头盔和室内定位系统。将定位标签集成在智能头盔上,在需要作业的现场安装基站,基于UWB定位技术实现对室内作业人员的定位。 同时,智能头盔还具备通讯、行为识别等功能,室内定位系统具备电子围栏与预警功能。当发现人员越界时,通过蜂鸣器或者其他音频设备进行预警,并同时将位置信息传送到平台,加强了安全管控,降低了作业风险。实现室内精准定位功能、电子围栏和安全预警功能。     

一种改善超宽带MIMO天线隔离性能的方法

多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术是现代通信技术的发展趋势,为移动通信的迅速更迭提供了极大支持.设计了一种二端口的超宽带MIMO天线,其-10 dB阻抗带宽从3.3 GHz扩展到9.1 GHz.通过在天线接地板上蚀刻一条宽缝隙,并在其中添加音叉型枝节,改善了超宽带MIMO天线端口间的隔离特性.仿真结果表明,采用缺陷地结构可使得天线在工作频带2.9 GHz~9.8 GHz内,其隔离度均大于-19.3 dB.