Đồ Án Nghiên cứu tổng quan về hệ thống truyền thông UWB và đánh giá hệ thống dưới quan điểm xử lí tín hiệu

Đề tài: Nghiên cứu tổng quan về hệ thống truyền thông UWB và đánh giá hệ thống dưới quan điểm xử lí tín hiệu


MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH iii
DANH MỤC BẢNG iv
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT v
LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG UWB 3
1.1 Giới thiệu về hệ thống UWB 3
1.1.1 Lịch sử phát triển của UWB 4
1.1.2 Các ưu điểm của UWB 5
1.1.3 Những thách thức của UWB 5
1.1.4 Vai trò của xử lí tín hiệu. 6
1.2 Các thuộc tính của hệ thống và tín hiệu UWB 6
1.2.1 Mặt nạ phổ công suất 6
1.2.1 Mẫu xung. 7
1.2.2 Chuỗi xung. 10
1.2.3 Đa đường. 11
1.2.4 Các đặc điểm khác. 14
1.3 Các lĩnh vực ứng dụng của UWB 16
1.4 Tổng kết 18
CHƯƠNG 2: MÔ HÌNH KÊNH VÔ TUYẾN TRONG UWB 20
2.1 Mở đầu. 20
2.2 Mô hình kênh. 24
2.2.1 Mô hình kênh phạm vi lớn. 24
2.2.2 Mô hình kênh phạm vi nhỏ. 26
2.2.3 Sử dụng mô hình. 26
2.3 Tổng kết 27
CHƯƠNG 3: TRUYỀN THÔNG UWB 28
3.1 Các phương pháp điều chế trong truyền thông UWB 28
3.1.1 Điều chế vị trí xung (PPM). 30
3.1.2 Điều chế pha hai trạng thái (BPSK). 32
3.1.3 Điều chế dạng xung (PSM). 33
3.1.4 Điều chế biên độ xung. 34
3.1.5 Khoá bật- tắt 35
3.1.6 Mẫu tín hiệu. 35
3.1.6.1 Mẫu tín hiệu trải phổ nhảy thời gian 36
3.1.6.2 Trải phổ chuỗi trực tiếp 38
3.1.7 Tổng kết về các phương pháp điều chế. 39
3.2 Bộ phát 42
3.3 Các kĩ thuật đa truy nhập áp dụng trong UWB 43
3.3.1 Nhảy thời gian (TH). 44
3.3.2 Trải phổ trực tiếp (DS). 46
3.3.3 Phổ của tín hiệu UWB 47
3.4 Bộ thu. 49
3.4.1 Khái niệm cơ bản. 49
3.4.2 Các máy thu cải tiến. 51
3.4.2.1 Máy thu Rake 51
3.4.2.2 Bộ thu giải tương quan 53
3.5 Tổng kết 54
CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ VỀ HỆ THỐNG UWB 55
4.1 Dung lượng của các hệ thống UWB 55
4.2 So sánh với các hệ thống truyền thông băng rộng. 58
4.3 Ảnh hưởng nhiễu qua lại giữa hệ thống truyền thông UWB và các hệ thống truyền thông khác 62
4.3.1 Các mạng nội hạt không dây (WLAN). 63
4.3.2 Bluetooth. 65
4.3.3 GPS. 65
4.3.4 Các hệ thống thông tin tế bào. 65
4.3.5 Kết luận. 66
4.4 Các trường hợp ứng dụng UWB 66
4.4.1 Hoạt động ở khoảng cách rmax<1m 67
4.4.2 Hoạt động ở khoảng cách rmax<10 m 69
4.4.3 Hoạt động ở khoảng cách từ trung bình đến lớn với rmax<10-1000 m 70
4.4.4 Kết luận. 71
4.5 Tổng kết 72
Kết luận. 70
Tài liệu tham khảo. 72
Phụ lục. 73