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线性调频扩展频谱(CSS)技术被广泛应用于无线数据通信和测距定位等领域, CSS无线通信系统具有抗干扰能力强、对频偏和多普勒频移不敏感、对多径干扰有较强的免疫作用、系统复杂度低和发射功耗低等优点。多载波技术是抗衰落的有效手段, CSS与多载波的结合能够进一步增强系统的鲁棒性,是一项应用前景十分广阔的无线通信技术。 本文从CSS的基本理论出发,研究了多带CSS信号检测的关键技术,主要内容有以下几点: 1、阐述了CSS技术的国内外研究现状,针对高速通信系统使用单频带进行传输时抗干扰和抗衰落能力差的特点,提出了多带 CSS传输模型,并对其实现方式进行详细描述。 2、介绍了多带CSS通信系统中二进制正交键控(BOK)和直接调制(DM)的基本原理,分析在非相干检测时频偏对两种调制方式基带信号检测的影响。仿真结果表明BOK采用复匹配滤波器进行检测时受频偏影响极小,而DM随着频偏的增大出现较为严重的性能恶化。 3、分析了BOK平方律检测的均衡模型并且论证了均衡的可行性,仿真结果表明在多径信道下引入均衡技术有效消除了高速率BOK通信系统的符号间干扰,对系统性能有较大的改善。总结了 CSS接收机常用的符号同步技术,针对收发机存在采样频率偏差情况下同步时钟不稳定的问题,提出了引入数字锁相环增强时钟的稳定性。 4、研究了BOK通信系统在通用软件无线电外设(USRP)上的实现,在USRP2上设计基带信号处理的程序,结合射频子板完成了BOK无线通信收发系统的设计与实现,验证了BOK的调制与信号检测以及符号同步。