穿戴式UWB接收机误码率分析:RAKE接收机与天线角度影响

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"这篇论文是2014年由徐卫林、吴迪、覃玉良等人发表在《电讯技术》杂志上的,标题为“穿戴式超宽带接收机误码率性能分析”,属于工程技术领域的研究论文。研究主要关注穿戴式超宽带(UWB)接收机在无线体域网络中的误码率(BER)性能,通过实验和仿真探讨了接收机架构、天线角度以及判决方式等因素对其性能的影响。" 本文详细分析了穿戴式超宽带接收机的误码率性能,重点研究了不同接收机架构、天线配置以及判决策略如何影响误码率。首先,研究人员利用数字抽样示波器获取时域接收信号,并应用CLEAN算法去除卷积效应,从而获取了体表-体表和体表-体外环境下的人体信道冲激响应数据。这些数据对于理解人体对超宽带信号传播的影响至关重要。 接着,他们对比了不同结构和分支数的RAKE接收机在接收含加性高斯噪声的跳时信号时的表现。RAKE接收机是一种用于多径传输的高效接收技术,它能分别处理多个到达路径的信号。结果显示,全分支RAKE接收机虽然能实现最低的误码率,但其结构复杂度较高。而在相同分支数下,部分分支RAKE接收机虽然在BER上有3dB的损失,但其复杂度较低,提供了性能与复杂度之间的平衡。 此外,论文还研究了收发天线的角度对误码率的影响。当收发天线垂直放置时,由于体表反射导致的多径分量增加,可能会加剧码间干扰,从而增加误码率。因此,天线的布局和方向选择对于优化系统性能是至关重要的。 最后,作者探讨了在重复编码条件下,软判决与硬判决方法的误码率性能差异。结果显示,软判决方式在BER性能上优于硬判决大约0.2~0.4dB。这些发现为穿戴式UWB设备的设计和性能优化提供了理论依据。 这篇论文深入研究了穿戴式UWB接收机的性能,特别是误码率这一关键指标,对于推动无线体域网络技术的发展具有重要意义。其研究成果对于未来UWB设备的架构设计、信号处理策略以及系统性能评估提供了有价值的参考。