桥函数在超宽带认知无线电中的应用
频谱资源的匮乏已经严重影响了无线通信的发展。为解决频谱稀缺的问题，提高频谱利用率，可以在不妨碍授权用户正常工作的条件下通过探测频谱实现动态频谱共享的认知无线电(Cognitive Radio)迅速成为研究热点。
近几年，超宽带(UWB)无线通信技术受到了国际通信学术界的重视并且进行了广泛的研究。很多学者认为实现认知无线电的一个合适的步骤是超宽带(UWB)技术。
针对超宽带的典型应用环境，即室内短距离高速无线信道，必然存在复杂的多径干扰(Multipath interference，MPI)和多址干扰(Multiple-access interference，MAI)是导致UWB系统容量和性能下降的主要原因。扩频码序列相关函数的性质在很大程度上决定了UWB系统中干扰的水平。选取相关函数具有优良性质的的码序列是UWB技术的关键课题之一。本文针对桥函数及杂交桥函数序列的零相关区在认知UWB系统中的抗干扰能力进行了研究。
简单介绍了非正弦正交三值序列——桥函数序列的构造方式和序列的性质。在定义杂交作用矩阵的基础上给出了杂交桥函数的定义及性质，对桥函数和杂交桥函数序列集的互补性进行了研究，并给出了详细证明。
构建了认知无线电的一种具体实现——使用桥函数智能码序列的认知超宽带无线电系统，基于高斯脉冲波形和桥函数智能码序列建立了系统模型，并分别对单用户系统和多用户系统进行了仿真，从桥函数智能码的零相关区性质的角度对结果进行了讨论，并给出了理论分析。
对概率控制理论进行了研究。首先，介绍了基于三元序列的非连续CDMA系统，分析了三元序列的传输概率对系统信道容量的影响。其次，构建了随机屏蔽序列中断传输的非连续CDMA系统，使用概率控制方法对其传输速率和平均信干噪比进行了优化。最后，阐明了概率控制的重要性以及基于传输概进行序列设计的重要性。
认知无线电;桥函数;抗干扰能力;概率控制;超宽带技术
北京化工大学
硕士
控制科学与工程
张凤元
2012
中文
TN925
75
2012-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）