符合中国辐射掩蔽标准的超宽带脉冲设计方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及超宽带脉冲设计领域，特别设及一种符合中国福射掩蔽标准的超宽带 脉冲设计方法。
【背景技术】
[0002] 超宽带脉冲通信是目前备受关注的一种新型短距离高速率无载波通信技术，利 用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。自2002年美国联邦通信委员会（Federal CommunicationsCommission,FCC)向民用领域开放超宽带W来，关于超宽带脉冲设计文献 主要是基于FCC标准。然而，中国的超宽带频率规划已经由工信部巧00引354号文"关于发 布超宽带扣WB)技术频率使用规定的通知"发布，在中国的超宽带应用必须严格遵循其相关 的要求。 所W，如何选择超宽带脉冲基函数，采用何种算法使得优化后的超宽带成形脉冲既能 够满足中国福射掩蔽标准，又能够获得较高的频谱利用率，成为亟待解决的问题。本发明提 出了一种符合中国福射掩蔽标准的超宽带脉冲设计方法，在保密通信、智能无线信息网络、 短距离高速数据通信等领域有着广泛的应用前景及重要的应用价值。
【发明内容】
[0003] 本发明提出一种符合中国福射掩蔽标准的超宽带脉冲设计方法，本发明的技术方 案如下：
[0004] 1. 一种符合中国福射掩蔽标准的超宽带脉冲设计方法，其特征是在于，包括W下 步骤：
[0005] (1)超宽带成形脉冲的数学表达式为：
(1) 其中Si为权重系数，Pi(t，a1)表示第i阶高斯导函数。
[0006] (2)超宽带成形脉冲g(t)的傅里叶变换为：
(2)
[0007] (3)中国福射掩蔽模板为；
[000引 （4)上述逼近的数学描述为： G讯《Schina讯(4) 该样选择满足上述约束条件的Si，ai(i= 1，2,……，15)就可W得到超宽带成形脉冲 g(t)。
[0009] 2.所述符合中国福射掩蔽标准的超宽带脉冲设计方法，其特征在于： 使用高斯导函数作为超宽带脉冲基函数；生成中国福射掩蔽模板的数学表达式；采用 迭代算法选取权重系数和脉冲形成因子，使得超宽带成形脉冲的功率谱最大程度地逼近中 国福射掩蔽模板；利用高斯导脉冲函数进行线性组合来获取最优超宽带成形脉冲。
[0010] 本发明的有益效果是；提出了一种符合中国福射掩蔽标准的超宽带脉冲设计方 法，并且进行了数值仿真实验证明，在保密通信、智能无线信息网络、短距离高速数据通信 等领域有着广泛的应用前景及重要的应用价值。
【附图说明】 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步 的详细描述：
[0011] 图1为符合中国福射掩蔽的UWB成形脉冲的计算机模拟结果。
【具体实施方式】
[0012] 下面结合附图和优选实施例对本发明作更进一步的详细描述，参见图1。
[0013] 1. 一种符合中国福射掩蔽标准的超宽带脉冲设计方法，其特征是在于，包括W下 步骤：
[0014] (1)超宽带成形脉冲的数学表达式为：
(1) 其中Si为权重系数，P i (t，a 1)表示第i阶高斯导函数。
[0015] (2)超宽带成形脉冲g(t)的傅里叶变换为：
(2)
[0016] (3)中国福射掩蔽模板为； (3)
[0017] (4)上述逼近的数学描述为： G讯《Schina讯 (4) 该样选择满足上述约束条件的Si，ai(i= 1，2,……，15)就可W得到超宽带成形脉冲 g(t)。
[0018] 2.所述符合中国福射掩蔽标准的超宽带脉冲设计方法，其特征在于： 使用高斯导函数作为超宽带脉冲基函数；生成中国福射掩蔽模板的数学表达式；采用 迭代算法选取权重系数和脉冲形成因子，使得超宽带成形脉冲的功率谱最大程度地逼近中 国福射掩蔽模板；利用高斯导脉冲函数进行线性组合来获取最优超宽带成形脉冲。
[0019] 对于本发明提出的符合中国福射掩蔽标准的超宽带脉冲设计方法，进行了数值仿 真实验证明，实验结果如图1所示。
[0020] W上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，本领域的技术人员可 W对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。如果本发明的该些修改和 变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含该些改动和变型 在内。
【主权项】
1. 一种符合中国辐射掩蔽标准的超宽带脉冲设计方法，其特征在于，使用高斯导函数 作为超宽带脉冲基函数；生成中国辐射掩蔽模板的数学表达式；采用迭代算法选取权重系 数和脉冲形成因子，使得超宽带成形脉冲的功率谱最大程度地逼近中国辐射掩蔽模板；利 用高斯导脉冲函数进行线性组合来获取最优超宽带成形脉冲。2. 如权利要求1所述的一种符合中国辐射掩蔽标准的超宽带脉冲设计方法，其特征在 于，包括以下步骤： (1) 超宽带成形脉冲的数学表达式为：其中Si为权重系数，pi(t，a)表示第i阶高斯导函数。 (2) 超宽带成形脉冲g(t)的傅里叶变换为：(3) 中国辐射掩蔽模板为：(4) 上述逼近的数学描述为： G(f) ^Schina(f) (4) 这样选择满足上述约束条件的Spa = 1，2,……，15)就可以得到超宽带成形脉冲 g⑴。
【专利摘要】本发明提出一种符合中国辐射掩蔽标准的超宽带脉冲设计方法，涉及超宽带脉冲设计领域。首先，使用高斯导函数作为超宽带脉冲基函数；其次，生成中国辐射掩蔽模板的数学表达式；然后，采用迭代算法选取权重系数和脉冲形成因子，使得超宽带成形脉冲的功率谱最大程度地逼近中国辐射掩蔽模板；最后，利用高斯导脉冲函数进行线性组合来获取最优超宽带成形脉冲。本发明所设计的超宽带脉冲不仅满足中国辐射掩蔽标准，而且具有较高的频谱利用率，提高了系统性能。
【IPC分类】H04B1/7163
【公开号】CN104917546
【申请号】CN201510377124
【发明人】马英杰, 蒋华, 范晓红, 池亚平, 李杨, 许萍, 张昕然
【申请人】马英杰, 蒋华, 范晓红, 池亚平, 李杨, 许萍, 张昕然
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年7月2日