描述：
[0035] 参考图1及图8,本发明所述的提高非相干超宽带接收机能量捕获效率的信号处理 方法包括W下步骤：
[0036] 1)根据原始数据符号建立参考脉冲簇RPCS及数据脉冲簇DPCS，再给参考脉冲簇 RPCS中各参考脉冲RPC及数据脉冲簇DPCS中各数据脉冲DPC后添加零脉冲，其中，参考脉冲 RPC和数据脉冲DPC在一个符号周期Ts内交替重复发送，得到发射端发出的I-TRPC信号S (t)；
[0037] 2)所述I-TRPC信号s(t)被发射端发送后经UWB信道到达接收端并通过低通滤波器 进行低通滤波；
[0038] 3)接收端对低通滤波后的接收信号进行自相关接收，得判决变量D(i);
[0039] 4)根据所述判断变量D(i)采用自适应判决口限进行判决，恢复出原始数据符号。
[0040] 参考脉冲RPC及数据脉冲DPC均由至少两个连续的延迟为Td的理想脉冲组成。
[0041 ]所述发射端发出的I-TRPC信号S (t)的表达式为：
[0042]
[0045] 其中，g(t)为延迟为Tr的参考脉冲和数据脉冲的复合脉冲簇，p(t)为有延迟Τρ的正 常脉冲，参考脉冲RPC和数据脉冲DPC中的每一个正常脉冲之间的延迟均为Td，每一个参考 脉冲RPC和数据脉冲DPC的延迟Tr=(Np+Nz)Td，Np和Nz为每一个参考脉冲RPC或数据脉冲DPC 内脉冲的个数和对应的零脉冲的个数，Eb为每一个符号的平均能量，dm为m个发射符号，其 中，dmE {-1，1}，化为每个符号中参考脉冲RPC和数据脉冲DPC重复的次数，Ts为每个符号延 迟的时间。
[0046] 所述接收端接收到的信号为r(t)，其中
[0047] r(t)=s(t)*h(t)+n(t) (5)
[004引其中，*代表线性卷积，η (t)代表加性高斯白噪声，h (t)为多径信道冲激响应，K为 可识别的路径数，ak和Tk分别为第K路多径分量的复衰落系数和到达延时，Ts含2NfTrWmax， Tmax为信道的最大多径延时，其中
[0054] 其中，Τι = Td+Ti，T2 = (2化-1 )Td+化+Τρ，Τι和化分别为改进后的自相关积分的起始 点和结束点，Tr为每个参考脉冲RPC或数据脉冲DPC延迟的时间。
[0055] 由图4可知，当信道延迟严重时，I-TRPC并不能使误码性能得到改进，而本发明可 W使系统误码性能得到明显的提高。
[0056] 对于NC-PPM，得到的判决变量为：
[0059] 由图7可知，当信道延迟严重时，I-NCPPM系统并不能使误码性能得到改进，本发明 可W使系统误码性能得到明显的提高。
[0060] 需要说明的是，将TRPC系统结构经本发明改进后得到的系统记作F-iTRPC;进一步 将I-TRPC及F-iTRPC结构推广到NC-PPM系统，分别得到I-NCPPM及F-iNCPPM。
[0061] W上所述TRPC与NC-PPM系统仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发 明，对于本领域的技术人员来说，本发明可W有各种更改和变化，该方法可用于其它基于能 量检测的非相干UWB通信系统中。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替 换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种提高非相干超宽带接收机能量捕获效率的信号处理方法，其特征在于，包括以 下步骤： 1) 根据原始数据符号建立参考脉冲簇RPCS及数据脉冲簇DPCS，再给参考脉冲簇RPCS中 各参考脉冲RPC及数据脉冲簇DPCS中各数据脉冲DPC后添加零脉冲，其中，参考脉冲RPC和数 据脉冲DPC在一个符号周期T sft交替重复发送，得到发射端发出的I-TRPC信号s(t); 2) 所述I-TRPC信号s(t)被发射端发送后经UWB信道到达接收端并通过低通滤波器进行 低通滤波； 3) 接收端对低通滤波后的接收信号进行自相关接收，得判决变量D(i); 4) 根据所述判断变量D(i)采用自适应判决门限进行判决，恢复出原始数据符号。2. 根据权利要求1所述的提高非相干超宽带接收机能量捕获效率的信号处理方法，其 特征在于，参考脉冲RPC及数据脉冲DPC均由至少两个连续的延迟为Td的理想脉冲组成。3. 根据权利要求1所述的提高非相干超宽带接收机能量捕获效率的信号处理方法，其 特征在于，所述发射端发出的I-TRPC信号s (t)的表达式为：丨： 其中，g(t)为延迟为Tr的参考脉冲和数据脉冲的复合脉冲簇，P(t)为有延迟!^的正常脉 冲，参考脉冲RPC和数据脉冲DPC中的每一个正常脉冲之间的延迟均为Td，每一个参考脉冲 RPC和数据脉冲DPC的延迟Tr= (NP+NZ) Td具和队为每一个参考脉冲RPC或数据脉冲DPC内脉 冲的个数和对应的零脉冲的个数，Eb为每一个符号的平均能量，cU为m个发射符号，其中，d m e {-1，1}，Nf为每个符号中参考脉冲RPC和数据脉冲DPC重复的次数，Ts为每个符号延迟的时 间。4. 根据权利要求3所述的提高非相干超宽带接收机能量捕获效率的信号处理方法，其 特征在于，所述接收端接收到的信号为r (t )，其中 r(t) = s(t)*h(t)+n(t) (5) 其中，*代表线性卷积，n(t)代表加性高斯白噪声，h(t)为多径信道冲激响应，K为可识别的路径数，ak和^分别为第K路多径分量的复衰落系数 和到达延时，Ts 2 2NfTr+Tmax，imax为信道的最大多径延时。5. 根据权利要求4所述的提高非相干超宽带接收机能量捕获效率的信号处理方法，其 特征在于， 判决变量D(i)的表达式为：其中，T1 = Td+Ti，T2 = (2Nf-l) Td+Th+TP，Tl和Th分别为改进后的自相关积分的起始点和结 束点，Tr为每个参考脉冲RPC或数据脉冲DPC延迟的时间。
【专利摘要】本发明公开了一种提高非相干超宽带接收机能量捕获效率的信号处理方法，包括以下步骤：1)根据原始数据符号建立参考脉冲簇RPCS及数据脉冲簇DPCS，再给参考脉冲簇RPCS中各参考脉冲RPC及数据脉冲簇DPCS中各数据脉冲DPC后添加零脉冲，其中，参考脉冲RPC和数据脉冲DPC在一个符号周期Ts内交替重复发送，得发射端发出的I-TRPC信号s(t)；2)发射端将所述I-TRPC信号s(t)经UWB信道及低通滤波器后进行发送；3)接收端进行自相关接收，得判决变量D(i)；4)根据所述判断变量D(i)采用自适应判决门限进行判决，恢复出原始数据符号。本发明能够有效的提高超宽带通信系统的能量捕获效率并改善超宽带通信系统的误码性能。
【IPC分类】H04B17/382, H04W52/38
【公开号】CN105490762
【申请号】CN201510870869
【发明人】梁中华, 臧俊杉, 杨小军, 荣玫
【申请人】长安大学
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月1日