系统工程理论与实践
繫統工程理論與實踐
계통공정이론여실천
Systems Engineering—Theory & Practice
2014年
7期
1911~1915
,共null页
熊海良 马丕明 杜正锋 郑来波 袁东风
熊海良 馬丕明 杜正鋒 鄭來波 袁東風
웅해량 마비명 두정봉 정래파 원동풍
超宽带 功率谱 扩频 检测躲避 认知无线电
超寬帶 功率譜 擴頻 檢測躲避 認知無線電
초관대 공솔보 확빈 검측타피 인지무선전
ultra-wideband; power spectrum density; spread spectrum; detect and avoid; cognitive radio
从改善UWB通信系统与常规无线电系统电磁兼容性角度出发，研究一种认知M元扩频UWB通信方案．与DS-uwB不同，依据所提方案，发送信号中M个近似正交的PN码随机出现，传输波形不存在循环周期性，信号频谱非常平滑，基本没有谐波状谱线，功率谱更类似于白噪声，隐蔽性更好，抗噪声性能更强，归一化误码特性随M的增大而改善，直至逼近香农限．为防止带内常规无线电信号恶化系统性能，在接收机前端设计了频谱感知与干扰避免算法，理论分析与仿真实验表明所提算法可有效对抗窄带干扰对系统带来的影响，大幅提高系统性能．该技术方案，在极低性噪比条件下的应急通信与隐蔽通信等领域有重要推广应用价值．
從改善UWB通信繫統與常規無線電繫統電磁兼容性角度齣髮，研究一種認知M元擴頻UWB通信方案．與DS-uwB不同，依據所提方案，髮送信號中M箇近似正交的PN碼隨機齣現，傳輸波形不存在循環週期性，信號頻譜非常平滑，基本沒有諧波狀譜線，功率譜更類似于白譟聲，隱蔽性更好，抗譟聲性能更彊，歸一化誤碼特性隨M的增大而改善，直至逼近香農限．為防止帶內常規無線電信號噁化繫統性能，在接收機前耑設計瞭頻譜感知與榦擾避免算法，理論分析與倣真實驗錶明所提算法可有效對抗窄帶榦擾對繫統帶來的影響，大幅提高繫統性能．該技術方案，在極低性譟比條件下的應急通信與隱蔽通信等領域有重要推廣應用價值．
종개선UWB통신계통여상규무선전계통전자겸용성각도출발，연구일충인지M원확빈UWB통신방안．여DS-uwB불동，의거소제방안，발송신호중M개근사정교적PN마수궤출현，전수파형불존재순배주기성，신호빈보비상평활，기본몰유해파상보선，공솔보경유사우백조성，은폐성경호，항조성성능경강，귀일화오마특성수M적증대이개선，직지핍근향농한．위방지대내상규무선전신호악화계통성능，재접수궤전단설계료빈보감지여간우피면산법，이론분석여방진실험표명소제산법가유효대항착대간우대계통대래적영향，대폭제고계통성능．해기술방안，재겁저성조비조건하적응급통신여은폐통신등영역유중요추엄응용개치．
To improve the coexistence performance between ultra wideband （UWB） and incumbent wirelessradio, a novel M-ary spread spectrum UWB communication scheme based on cognitive radio （CR） isinvestigated. Unlike DS-UWB, M quasi-orthogonal pseudo noise （PN） sequences appear randomly inM-ary spread spectrum UWB signal, its spectrum is smoother than DS-UWB signal, and close to whitenoise. So M-ary UWB radio can obtain strong anti-jamming, anti-interception performance and the biterror rate （BER） is also improved with the increase of M. Meanwhile, the proposed spectrum sensing andinterference mitigation scheme can resist the strong narrowband interference effectively. The numericalresults have validated the expected performance and properties.
