Введение
1 Анализ технологий короткоимпульсной сверхширокополосной радиосвязи 15
1.1 Определение сверхширокополосности 15
1.2 КСШП сигналы и их свойства
1.2.1 Сигналы на основе функций Гаусса 16
1.2.2 Сигналы на основе гармонических функций 23
1.2.3 Экспоненциально-затухающие сигналы 25
1.2.4 Сигналы на основе ортогональных функций 26
1.2.5 Сигналы на основе ортогональных и гармонических функций
1.3 Последовательности СШП импульсов и их спектры 30
1.4 Методы модуляции импульсных последовательностей
1.4.1 АИМ – амплитудно-импульсная модуляция (PAM) 32
1.4.2 Бифазная манипуляция - BPSK 33
1.4.3 ОИМ – Ортогонально-импульсная модуляция (OPM) 33
1.4.4 Бифазная манипуляция с передачей опорного импульса (TR-M) 34
1.4.5 ПИМ – Позиционно-импульсная модуляция (PPM) 35
1.4.6 ПИМ с временными скачками (TH-PPM)
1.5 Государственное регулирование работы СШП систем радиосвязи 36
1.6 Проблемы энергетики КСШП систем радиосвязи 38
1.7 Синтез формы импульсного сигнала под заданную спектральную маску 39
2 Разработка моделей ксшп каналов и системы связи 42
2.1 Генерация и излучение КСШП сигналов 42
2.2 Многолучевое распространение в INDOOR режиме 47
2.3 Двухлучевое распространение в OUTDOOR режиме 50
2.4 Профиль множителя ослабления в двухлучевом канале КСШП системы 57
2.5 Корреляционный прием в КСШП системах 63
2.6 Оптимальный шаблон для корреляционного приема КСШПС 69
2.7 Разработка алгоритма вычислителя взаимной корреляционной функции КСШП сигналов 70
2.8 Модель КСШП системы радиосвязи 76
3 Помехоустойчивость ксшп систем и разработка метода помехоустойчивого приёма . 79
3.1 Помехоустойчивость КСШП радиосистем. 79
3.2 Методы повышения помехоустойчивости КСШП систем
3.2.1 Тривиальное блочное кодирование 86
3.2.2 Применение разных методов модуляции 90
3.2.3 Линейно-усредняющая и медианная фильтрация при корреляционном приёме 91
3.2.4 Эффективность применения оптимального шаблона при корреляционном приёме КСШП сигналов
3.3 Метод нахождения зоны минимальной вероятности ошибок при OUTDOOR режиме с двухлучевым каналом 99
3.4 Оценка влияния джиттера на помехоустойчивость КСШП радиосистемы 104
3.5 Постановка задачи приема как некорректной обратной задачи 106
3.6 Принцип математической обработки принимаемого КСШП сигнала 108
3.7 Интегральное уравнение задачи восстановления КСШП сигнала 111
3.8 Решение интегрального уравнения задачи восстановления КСШП сигнала методом преобразований Фурье 112
3.9 Регуляризация решения интегрального уравнения задачи восстановления КСШП сигнала методом преобразований Фурье 116
3.10 Применение метода регуляризации Тихонова для стабилизации решения интегрального уравнения задачи восстановления КСШП сигнала 119
3.11 Методика поиска оптимального коэффициента регуляризации в системе КСШП связи 124
4 Экспериментальные исследования разработанных моделей и алгоритмов 127
4.1 Виртуальная экспериментальная установка для исследодвания КСШП систем радиосвязи 127
4.2 Вычисление множителя ослабления двухлучевого КСШП канала связи и профиля коэффициента корреляции 128
4.3 Исследование эффективности тривиального блочного кодирования 130
4.4 Алгоритм вычисления оптимального значения апертуры для линейно-усредняющего и медианного фильтров 132
4.5 Алгоритм метода помехоустойчивого приема КСШП сигналов с восстановлением формы с помощью метода регуляризации Тихонова 134
4.6 Верификация расчетной импульсной характеристики 137
Заключение 140
Список использованной литературы 144
Приложение
