一种简易的宽带PLL的Chirp_UWB通信的相干解调方法*
2012-08-08樊孝明林基明
樊孝明,林基明
(桂林电子科技大学 信息与通信学院,广西 桂林541004)
超宽带UWB(Ultra-Wideband)技术是目前无线通信领域中比较先进的技术之一,由于其具有大容量、低发射功率和低成本等诸多优点,在通信、雷达和无线定位等领域具有广阔的应用前景。有4种方式实现超宽带技术:(1)基于脉冲无线电(IR)的 UWB[1];(2)基于直接序列码分多址(DS-CDMA)的 UWB[2-3];(3)基于多载波正交频分复用(MB-OFDM)的 UWB[4];(4)基于 Chirp 扩频(CSS)的 UWB[5]。 与其他三种形式的 UWB相比,Chirp_UWB利用Chirp扩频技术来实现频谱的扩展,并且Chirp_UWB信号对频偏不敏感和不存在峰均功率比(PAPR),同时Chirp_UWB同样具有抗干扰能力强、同步实现简易、发射功率低、传输速率高、传输距离远、多径分辨率高和测量精度高等优点。2006年IEEE802.15.4a工作组最终选择了CSS技术作为物理层的标准[6-7]。通过增加Chirp信号的带宽和减小时间宽度T,Chirp信号同样可以应用于高速的超宽带通信系统。
作为大的时间带宽积信号,它广泛地应用在通信、雷达、声纳和地震勘探等系统。在这些系统中,Chirp信号的解调与检测、参数估计和信号恢复是一个重要的研究课题。到目前为止,对于Chirp信号的最佳解调与检测方法有:基于脉冲压缩匹配滤波检测法[8]和基于分数阶 Fourier变换(FRFT)的参数检测法[9-10]。前者的实现需要定制专用器件(如声表面波SAW),其应用时的灵活与通用性较差;而后者由于其运算量过大,需要寻找满足目前硬件要求的快速算法导致在实际的系统中难于实现。
针对这些现状,本文提出了采用宽带调制跟踪环与积分处理的检测方式进行Chirp信号的解调。……
