Wireless USB防沖突算法研究.pdf

1、Wireless USB技術(shù)是超寬帶與通用串行總線技術(shù)相結(jié)合的一種高速無線個(gè)人局域網(wǎng)通信技術(shù)，它占用極寬的頻帶；所以在與其他通信系統(tǒng)共存時(shí)，因頻譜重疊可能產(chǎn)生沖突。目前，防沖突問題成為制約Wireless USB發(fā)展的瓶頸。
　　常規(guī)降低Wireless USB發(fā)射功率的方法不僅沒有完全解決沖突的問題，而且降低了自身的可靠性和可傳輸?shù)木嚯x。干擾感知及避讓技術(shù)是目前解決沖突的最新研究方向，它是認(rèn)知無線電在超寬帶中的應(yīng)用。首先需對無線

2、電環(huán)境進(jìn)行感知和分析，然后自適應(yīng)地調(diào)整發(fā)射參數(shù)，利用發(fā)送間歇或頻譜空洞擇機(jī)通信。本文針對Wireless USB的干擾感知及避讓的防沖突算法進(jìn)行了研究。
　　在干擾感知方面，Wireless USB的發(fā)射信號具有低功率譜密度的特點(diǎn)，功率譜密度遠(yuǎn)低于窄帶系統(tǒng)，Wireless USB接收信號經(jīng)OFDM解調(diào)后的符號能量大小實(shí)際上反映了各頻段的功率情況?；诖?，本文在功率檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上提出了一種基于符號能量檢測的全頻域干擾感知算法。理

3、論分析表明，符號能量檢測算法能對全頻域進(jìn)行感知，具有低復(fù)雜度、高靈活性；仿真結(jié)果顯示，當(dāng)窄帶信號與Wireless USB系統(tǒng)的信號功率比大于10dB以上時(shí)，能準(zhǔn)確感知窄帶系統(tǒng)的存在，估算頻段范圍。
　　在干擾避讓方面，頻域上利用無效子載波和子載波邊帶抑制技術(shù)結(jié)合，可以達(dá)到最好的頻譜抑制效果。本文改進(jìn)了一種低復(fù)雜度的積極干擾消除的干擾避讓算法，通過修改部分子載波數(shù)據(jù)，抵消在干擾位置的旁瓣，達(dá)到更大抑制深度。仿真結(jié)果顯示，采取該算法

4、后，抑制深度能達(dá)到-35dB以上。
　　此外，頻譜整形可能導(dǎo)致一些子載波的信息丟失，降低系統(tǒng)可靠性，而針對此問題的研究尚無報(bào)道。為解決這個(gè)問題，本文進(jìn)一步引入正交矩陣的概念，提出了正交擴(kuò)展交織算法：在發(fā)射機(jī)的OFDM調(diào)制前，通過高旋轉(zhuǎn)度矩陣擴(kuò)展把每個(gè)子載波攜帶的信號的分散到一組子載波上；再結(jié)合子載波交織的技術(shù)把子載波的衰落平均分散到各個(gè)子載波中，解決了頻譜整形后系統(tǒng)可靠性降低的問題。仿真結(jié)果顯示，該算法在存在多個(gè)窄帶干擾時(shí)，可使系