超宽带数字正交移相器的设计与研究的开题报告

超宽带数字正交移相器的设计与研究的开题报告一、研究背景与意义超宽带(Ultra-Wideband,UWB)技术是一种短时宽带信号技术，其特点是信号带宽很宽(宽带)，信号持续时间很短(短时)，具有高速率和低功率等优点。它在军事、医疗、安防、通讯等领域有着广泛的应用，如高速无线接入、精确定位和雷达等。数字正交移相器(DigitalOrthogonalPhaseShifter,DOPS)是UWB无线通讯中非常重要的关键元件之一，它在发射端可以对通信信号进行相位移动，从而实现传输数据的不同符号；在接收端，数字正交移相器也可以对接收到的信号进行相位移动，从而实现信号的解调和去除多径干扰。因此，数字正交移相器的设计和研究对于实现高速、高质量的UWB无线通讯具有重要的意义。二、国内外研究现状数字正交移相器的设计与研究已经成为了国际上的研究热点之一。目前已经有许多学者对数字正交移相器的设计和研究进行了大量的探讨和实验验证。其中，比较典型的研究成果有：1.集总参数法设计数字正交移相器用集总参数法对数字正交移相器进行建模，可以实现快速、精确地设计数字正交移相器。目前已有许多学者利用该方法设计了各种不同的数字正交移相器，在超宽带无线通讯领域得到了广泛的应用。2.发射端数字正交移相器的研究在UWB系统中，数字正交移相器在发射端起到了非常重要的作用，可以对通信信号进行相位移动，从而实现传输数据的不同符号。因此，数字正交移相器在发射端的研究和设计是UWB系统中非常重要的研究方向。3.接收端数字正交移相器的研究在UWB系统中，数字正交移相器在接收端也有着非常重要的作用，可以对接收到的信号进行相位移动，从而实现信号的解调和去除多径干扰。因此，数字正交移相器在接收端的研究和设计也是UWB系统中非常重要的研究方向。三、研究内容与方法本研究的主要研究内容是基于集总参数法设计数字正交移相器，并利用该移相器实现UWB系统的通讯传输。研究方法主要包括:1.数字正交移相器的工作原理对数字正交移相器的工作原理进行详细的介绍和分析，包括数字正交移相器的原理、设计方法和应用场景等。2.数字正交移相器的设计和优化方法利用集总参数法对数字正交移相器进行建模，在此基础上进行数字正交移相器的设计，采用粒子群优化算法对数字正交移相器进行优化，提高数字正交移相器的性能指标。3.数字正交移相器在UWB系统中的应用利用设计好的数字正交移相器实现UWB系统的通讯传输，分析数字正交移相器在UWB系统中的应用性能，包括传输速率、误码率、带宽利用率等。四、预期成果本研究预期取得以下成果：1.基于集总参数法设计数字正交移相器，实现数字正交移相器的精确设计和优化。2.利用设计好的数字正交移相器实现UWB系统的通讯传输，分析数字正交移相器在UWB系统中的应用性能。3.提出数字正交移相器在超宽带无线通讯中的应用方案，为UWB通讯技术的研究和应用提供新思路。五、参考文献1.邓佳妮,安建非.超宽带通信技术[J].大众电器,2018,13(10):151-152.2.YusoffNA,KilicG,HussainA,etal.ANovelDesignofDigitalOrthogonalPhaseShifterforUWBRadarApplication[C]//2018InternationalConferenceonSignalProcessingandCommunications(ICSPC).IEEE,2018:000-005.3.朱昊阳,邵敏,王伟成,等.基于随机搜索算法的数字正交移相器设计[J].通信技术,2020.4.GeethuM,VinodAP,SasidharanS,etal.DigitalOrthogonalPhaseShifterDesignforUWBApplications[C]//2019InternationalConferenceAdvancesinComputing,CommunicationandContro