无线芯片域网络自适应多址调制方案的研究

为了解决多芯片构成的无线芯片域网络(WCAN)中的多用户网络通信问题,进行了WCAN自适应多址调制方案研究。结合WCAN的具体应用场景,首先研究了芯片内/间的无线信道特性,分析了多址跳时-脉冲位置调制(TH-PPM)技术的干扰噪声源及BER性能;然后在此基础上提出了自适应多址TH-PPM方案,设计了智能化的传输机制,以对WCAN中芯片内/间的功率、误码率、传输速率进行权衡;最后通过仿真给出了其性能分析。研究结果显示,该方案在确保芯片内/间无线互连QoS可靠的同时,能够合理地分配系统资源,显著提高系统的传输性能,有效解决固定多址调制技术存在资源分配不均,系统性能不稳定的缺陷。

基于混沌码的跳时超宽带信号功率谱分析

为了减小超宽带通信对其它通信系统造成干扰,将混沌码引入脉冲位置调制跳时超宽带(Pulse Position Modulationg Ti me Hopping Ultra Wide Band,PPM-TH-UWB)系统,采用Matlab仿真工具分析了基于分段Logis-tic混沌映射跳时码的超宽带信号功率谱密度,结果表明混沌跳时码可以有效平滑功率谱,当增长码周期、增大码序列最大值时可有效减小谱线波动和离散谱数量。

不连续导通模式PSM PT控制开关变换器

脉冲跳周期调制(Pulse Skip Modulation,PSM)采用ON/OFF控制对输出电压进行调整,提高了开关变换器的轻载效率,但存在输出电压纹波大的缺点。文中结合开关变换器的脉冲序列调制(Pulse Train,PT)控制与PSM技术,提出了开关变换器的PSM PT控制技术,其降低了输出电压的纹波,并使PT控制开关变换器在空载时能稳定工作。

TH-PPM与TH-PAM超宽带系统的性能分析和比较

采用基于软判决和硬判决的方法,对跳时脉冲位置调制(time hopping-pulse position modulation,TH-PPM)和跳时脉冲幅度调制(time hopping-pulse amplitude modulation,TH-PAM)超宽带系统的误比特率性能进行了分析和比较.在加性高斯白噪声(additive white Gausses noise,AWGN)信道下,研究了TH-PPM和TH-PAM超宽带单用户系统接收端信号进行软判决和硬判决时的性能,同时分析比较系统在两种调制方式下采用不同脉冲重复次数时的性能差异.仿真结果表明,在AWGN信道下,TH-PPM和TH-PAM的系统性能均随脉冲重复次数的增加而明显改善,并且后者优于前者.此外,采用软判决时的系统性能优于采用硬判决时的系统性能.

TH-PPM UWB系统的多址干扰模型改进及误码性能分析

跳时-脉冲位置调制方式(TH-PPMTime-HoppingPulsePositionModulation)是IR-UWB系统中最常用的多址调制方式之一,针对该多址方式的性能分析一直是UWB技术研究的一个热点。一些文献采用多址干扰特征函数直接数值计算的方法对相干接收方式下异步UWB多用户系统的误码性能进行了分析并获得了精确的数值分析结果,但是相应的分析过程中存在着一定的系统参数设置约束。针对现有多用户干扰模型的不足进行了改进和完善,并推导了相应的MAI概率分布和多址干扰误码性能解析表达式。最后通过Monte-Carlo计算机仿真,对改进模型下理论分析结果的有效性进行了验证。

TH-PPM UWB信噪比的估计方法

TH-PPM UWB(Time Hopping-Pulse Position Modulation Ultra Wide Band)系统利用基于能量比较的TOA (Time of Arrival)估计算法可以提供很高的定位精度,但该算法需要知道准确的信噪比。针对此问题,提出了一种在多径条件下利用相关器的输出信号进行信噪比估计的方法。仿真结果表明,该方法具有很高的估计性能,并且数据量越大,估计的性能越好。

TH-PPM-UWB系统在时变信道环境中的性能分析

分析了时变信道环境条件下TH-PPM-UWB系统的性能,并通过计算机仿真研究了室内信道环境中,散射体移动对不同参数条件下系统性能的影响。仿真结果表明在系统输入信噪比较小时,散射体的移动对系统性能的影响较小;随着输入信噪比的增加,散射体移动对系统性能的影响明显加剧。总体上,散射体移动对系统性能造成的影响相对与其他干扰来说并不明显,并且在视距及非视距环境中得到的结论基本相同。

TH-PPM UWB系统的多址接入性能分析

为了使跳时脉冲相位调制超宽带(TH-PPM UWB)系统的多址接入性能尽可能满足系统要求,提高系统容量,首先在标准高斯近似的假设下,给出了TH-PPM UWB系统的多址接入误码率公式,然后分析了影响TH-PPM UWB系统的多址接入性能的各个因素,通过实验仿真验证了调整脉冲形成因子、PPM调制偏移量和每比特内码片数量可以改善系统的多址接入性能,但是这三个因素是受系统条件制约的,实际应用中应该根据系统指标,合理选择参数,才能达到预期的效果。

基于平衡Gold码的TH-UWB系统性能分析

针对有码间干扰的跳时脉冲脉位调制超宽带(PPM-TH-UWB)通信系统,为了在不增加系统复杂度的前提下,提高系统抗码间干扰的性能,研究了基于平衡Gold码的Rake接收机的性能,并在IEEE 15.3a UWB信道下对采用平衡Gold码作为跳时序列的Rake接收机和采用传统伪随机序列的Rake接收机的误比特率进行计算机仿真比较,结果表明:采用平衡Gold码作为跳时序列,Rake接收机得到明显改善,而且码间干扰越严重,性能提升越显著。

基于MMSE信道估计准则的TH-PPM UWB通信系统多径性能分析

基于MMSE估计准则对TH-PPM UWB多径环境下的系统接收性能进行了分析。首先介绍了TH-UWB信道的传播特征,对IEEE UWB信道模型CM1做了仿真,并分析了MMSE多径信道估计特性,在此基础上对幅值最强两条多径信号的多径延时和多径幅值误差的标准方差进行了仿真,结果表明信号越强延时估计误差越小。最后对采用MMSE估计接收和参数已知接收两种方式下系统的性能进行了仿真,结果表明采用MMSE信道估计的Rake接收机性能可以达到信道参数完全已知的Rake接收机性能。

一种高压高可靠性开关电源控制芯片

为了增强电源系统的可靠性,提出一种高压高可靠性开关电源控制芯片,该芯片引入一种新型的故障保护电路,通过同时监测误差放大器（EA）输出和峰值电流信号来检测过流和短路等故障.当EA输出电压超过4.2V或者峰值电压信号（由采样电阻得到）连续4个周期超过0.75V时,保护电路会及时切断控制器,保护变换器免受损害,同时降低了电路损耗.芯片还集成了软启动、限流保护、过压欠压保护和脉宽调制/跳脉冲调制（PWM/PSM）模式切换电路,该芯片采用CSMC 0.5μm 60VBCD工艺进行设计,已经成功流片.将该芯片应用于反激式转换器中,转换器可以将34~60V的输入电压转化成5V输出.测试表明：当故障发生时,控制芯片能够迅速切断控制器以保护整个转换器,而当故障消除后该控制器仍然可以自行重新启动;反激转换器最大输出电流为2.6A,静态电流小于1mA,最大效率为83.5%,线性调整率和负载调整率分别为0.02%/V和0.03%/A,具有良好的瞬态响应能力.

基于信号结构重构的UWB稀疏信道盲估计

针对跳时脉冲位置调制的超宽带(ultra wideband based on time hopping pulse position modulation,TH-PPMUWB)通信系统,提出一种新的稀疏信道盲估计算法。该算法首先对信号结构进行重构,把发射信号与信息符号之间的非线性模型转换为线性模型,简化了信号处理难度;然后基于重构后的线性模型,推导出接收信号一阶统计向量与信道向量之间的关系,结合UWB信道的稀疏特性,估计出UWB信道参数,避免了无谓的抽头估计,提高了估计精度。仿真结果表明:新算法的均方误差(mean squared error,MSE)性能优于基于一阶统计量的盲信道估计算法,其BER性能也仅比理想信道差约1 dB。

高速超宽带并行检测接收机的设计

在介绍一种基于TH-PPM调制方式的超宽带通信系统的基础上,深入讨论了一种并行检测接收机方案并分析了其工作原理。结合实测数据验证了此接收机方案能在高传输速率的情况下取得较好的超宽带信号接收效果。

基于降低噪声影响TH-PPM-UWB室外信道估计

为了给适合军事通信的室外超宽带通信技术发展提供技术支持,针对跳时脉冲位置调制超宽带系统的室外信道,提出了一种基于降低噪声影响的信道估计算法。通过仿真,对该算法的性能进行了分析,仿真分析结果表明,该算法有效易行,导频个数越大,估计的值越准确。

基于Turbo编码的超宽带系统性能分析

为了降低严重的时间弥散影响,提出了一种Turbo信道编码方案引入超宽带系统中,分析和仿真了在不同无线室内环境下基于Turbo编码的超宽带系统的误比特率性能。无线室内环境是由IEEE 802.15.3a提出的修正的SV信道模型。为了降低迭代译码的复杂度,采用了LOG-MAP算法。仿真结果表明,相比于无编码的系统,具有Turbo编码的超宽带系统在不同无线室内环境下提供了可观的编码增益,随着迭代次数的增加,超宽带系统的性能得到了改善。

超宽带无线通信调制解调技术

本文对超宽带无线通信的调制解调方式作了综合阐述，包括：跳时脉冲位置调制(TH-PPM)、跳时脉冲幅度调制(TH-PAM)、非跳时方式的直接序列调制(DS-UWB)、伪混沌调制(Pseudo-Chaotic UWB，PC-UWB)、键控调制(OOK，On-Off Key)调制和混合调制、数字脉冲间隔调制、CI-UWB调制和Multi-band调制等，全面反映了国外超宽带无线电的调制解调方式。

一种室内信道下改善UWB图像传输系统性能的方法

文章在主要分析了室内衰落信道模型及TH-PPM(跳时脉冲位置调制)UWB系统模型的基础上,提出了一种用于在已知室内衰落信道的情况下提高UWB图像传输系统通信性能的方法,即将发送图像数据分为主要数据和次要数据,在信道良好的情况下,传输主要数据;在信道较差的情况下,传输次要数据。在不损害传输速率的情况下提高UWB图像传输系统的通信性能。系统仿真的结果显示,在SNR为5dB时,选择传输的接收图像的PSNR比未做选择传输的接收图像改进约7dB。

超宽带信号检测电路的设计

根据PPM调制方式的特点和实际接收到的超宽带脉冲信号波形的特征,采用基于能量检测的接收机方案,用门控能量检测电路,将射频检测与同步捕获相结合实现快速捕获同步。实测数据验证了此接收机方案能在100 Mbit/s高传输速率的情况下能取得较好的超宽带信号接收效果。

2PSM-THMA UWB系统误码率性能分析

脉冲形状调制(PSM)是超宽带系统中常用调制方法之一。本文选用正交特征值脉冲作为脉冲形状调制的调制波形,采用基于标准高斯近似(SGA)的假设,推导了二进制脉冲形状调制跳时多址(2PSM-THMA)系统的误码率公式。仿真结果表明,系统误码率性能与理论分析结果基本吻合,且随着干扰用户数的增加,两者更为接近。