礦井超寬帶無線傳感器網(wǎng)絡(luò)脈沖波彩的姘究

   UWB無線通信技術(shù)主要有載波調(diào)制UWB與無載波UWB兩種技術(shù)方

案, H27UAG8T2CTR-BC其發(fā)送的極窄脈沖通常為高斯脈沖的各階導(dǎo)函數(shù)或采用高斯脈沖的不同導(dǎo)函數(shù)的線性組合,得到最佳的脈沖波形,但是在鎢礦礦井下采用什么樣的UWB系統(tǒng)方案,選用什么樣的脈沖波形以及脈沖波形有什么特征,這是本章需要研究的問題。

   礦抖∪WB通信系統(tǒng)方案的確立

   前文己經(jīng)提到UWB通信技術(shù)方案t要有無載波UWB和載波調(diào)制

UWB。與載波調(diào)制UWB通信系統(tǒng)相比,無載波UWB通信是直接利用基

帶極窄脈沖進行數(shù)據(jù)通信,擁有極強的多徑信道分辨能力,信號隨傳輸距離衰減小,穿透力強,而日^與傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)相比,無載波UWB通信系統(tǒng)的收發(fā)信機結(jié)構(gòu)簡單,功耗小,成本低。

   雖然無載波UWB通信的頻譜利用率不高,但是在鎢礦礦井下用戶數(shù)不多,頻譜利用率與用戶容量不是鎢礦礦井下無線通信所迫求的主要目標(biāo),而低成本、低功耗以及傳輸覆蓋更為重要。囚此,鎢礦礦井下UWB通信在系統(tǒng)方案上應(yīng)選擇采用技術(shù)簡單,抗多徑信道能力強的無載波UWB方案,典型的無載波UWB通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖412所示。

    從圖412可以看出,無載波UWB通信系統(tǒng)首先通過脈沖重復(fù)頻率發(fā)

生器來控制脈沖信號發(fā)生器,從而產(chǎn)生一系列的UWB極窄脈沖信號,在調(diào)制器中,將待發(fā)送的數(shù)據(jù)信`急對這一系列的UWB極窄脈沖信號進行脈沖振幅調(diào)制(PAM)或者脈沖位置調(diào)制(PPM),然后通過由射頻濾波器將這系列載有發(fā)送信息的脈沖信號經(jīng)過UWB天線輻射出去,該通信系統(tǒng)不需要對載波進行調(diào)制。信號經(jīng)過空間無線信道傳輸?shù)浇邮諜C后,由UWB天線收集傳來的脈沖信號,經(jīng)過低噪聲放大器將信號能董進行放大,再通過相關(guān)接收機處理,最后由數(shù)據(jù)解調(diào)器恢復(fù)出原文的信息。