一种基于多带OFDMUWB的多址技术.pdfVIP

2005年全国超宽带无线通信技术学术会议 一种基于多带OFDM．UWB的多址技术 张士兵k1，包志华。，张力军‘ (1．南京邮电大学通信与信息学院。江苏南京210003 2．南通大学电子信息学院。江苏南通226007) E·mail．．zhangshb@ntu．edu．cn 摘要根据多带OFDM·UWB通信系统的特点。提出一种基于二级调制的OFDMA多址技术，其中第一级 采用扩频技术．第二级采用跳频技术．该多址技术将多载波码分多址和跳频多址相结合，构成一种新颖的多址 技术一正交频分多址，实现多载波码分多址技术和跳频多址技术的优势互补．仿真结果表明，基于这种多址技 术的UWB通信系统在系统容量上优于常规系统。 关键词超宽带；多址技术；扩频：跳频 1 引言 超宽带(UWB)无线通信系统具有高速率、高性能、低功耗、低成本，抗多径、易数字化等诸多优 势，已成为无线通信领域中的新亮点，。是无线个域网(WPAN)的首选方案，并且在未来新一代移动无 线通信中具有很大的发展潜力【11．【3】．这种新颖的无线传输技术在公共通信、军事安全、医疗应用、以及 消费类电子产品与公共服务等诸多领域具有独特的应用价值和广阔的市场前景。UWB技术解决了困扰 人们多年有关传输方面的重大难题，开发了一个具有千兆赫兹和高空间容量的新型无线信道，尤其适用 于室内密集多径等高速无线接入场合．目前，’UWB技术在国际上已掀起了研发热潮，国内外许多研究 ‘ 之首。 ． 但是，UWB技术与传统无线技术有着本质的不同。它不是去寻找可能存在的新频谱资源，而是利 用频谱重叠技术去充分分享目前正在使用的频谱资源。鉴于这种传输技术有着许多特殊性，实现UWB 的商业化还面临着许多挑战，还有大量的课题有待于研究解决。 近几年来，从信道模型t41至lj接收机结构【5】，从信号检测【6】到系统性能分析【71．在UWB技术方面取得 了许多令人兴奋的进展。就UWB传输技术方案而言，目前存在两大主流【8】；由Intel、DiscreteTime等 34家公司组成联盟支持的多带正交频分复用(Multi．Band OrthogonalFrequency．DivisionMultiplexing， MB．OFDM)技术方案和由Motorola、Xtreme Spectrum等公司支持的直接序列码分多址(DirectSequence CodeDivision 方案具有一定的优势，并获得了越来越多的支持。 Code 多址(Multi．CarrierDivision Multiple Access，MC·CDMA)和跳频多址(FrequencyHoppingMultiple Division FrequencyMultiple 2 MB．OFDM．UWB系统 !璺堡!! 些圭墨竺：二!兰三墨堂2坚!坠竺竺兰些苎苎 ．：望!： Hopping，FH) 在MB．OFDM．UWB系统设计方案中，融入OFDM、扩频与交织、跳频(Frequency 等多种机制，保证了在多径衰落信道上可靠实现高速数据传输。这种系统方案具有以下优势：(1)减少 对其它窄带无线系统的干扰，这是多带技术的主要优势。它将使得UWB系统能够与其它窄带无线电系 统和平共处．(2)灵活的数据传输速率，可扩展性强。可以根据不同的频段和需求进行调整，特别适合 频段不同，多带UWB技术相对来说能够在多个频段内调整。从而适应不同国家不同频谱分配体制的要 求