基于计算智能的UWB系统发射与检测技术研究全文.docVIP

河北工业大学博士学位论文 论文题目 基于计算智能的UWB系统发射与检测技术研究 学号 200810191009 姓名 刘南平 所属学院 信息工程学院 学科专业名称 微电子学与固体电子学 研究方向 智能信息处理 导师姓名 夏克文 教授 2011年5月8日 基于计算智能的UWB系统发射与检测技术研究 摘 要 UWB系统的发射与检测技术是研究超宽带系统的基础与重点，具有良好的研究价值和应用前景，它主要包括计算智能的集成优化算法研究，发射脉冲的优化设计与实现，多发射、多接收的优化设计，多用户检测优化技术的研究。 针对当前该技术在上述四个方面存在的问题，本文在研究国内外必威体育精装版研究成果的基础上，首先主要研究了基于计算智能的集成优化算法，并实现了以提供有效收发信机策略为首要问题的发射与检测技术的优化设计。论文的主要研究工作概括如下： 1、基于计算智能的集成优化算法研究。在理论分析和仿真实验的基础上，重点研究了PSO、SVM算法，将两者构成了一个优势互补、复合协同的综合集成应用系统。从而很好的解决了对UWB系统优化所需算法研究的不足。 2、发射脉冲优化设计与实现 在分析高斯脉冲波形设计的基础上，采用进化计算中的PSO算法对发射脉冲进行全局优化，并且设计出了超宽带脉冲的发射电路。最后测试并分析仿真了电路产生的波形，通过干扰噪声对脉冲进行优化使其符合产品化应用需要，加快UWB发射电路产品成型化的步伐。 3、UWB系统多发射、多接收机分布规划研究 UWB系统中多发射、多接收机分布必须满足业务质量和业务传输速率要求，此外还要满足不同信道条件下的适应能力。然而这些目标之间往往存在着一定的冲突矛盾。在求解过程中，采用了机器学习和进化计算中的改进PSO算法得到局部最优解或全局最优解。建立了UWB系统多发射、多接收机分布规划模型，对模型进行了全局优化。 4、多用户检测优化技术的研究 本章首先研究了一种计算复杂度小的次最优多用户检测器，然后将多用户检测与量子离散粒子群优化算法相结合，通过研究超宽带通信技术和智能粒子群算法并用MATLAB仿真对改进的算法性能进行对比分析，从而达到了减少多址干扰，增加正确判决的概率，降低系统检测误码率的目的。 关键词： 计算智能优化算法 高斯脉冲发射电路波形设计 UWB系统多发射、多接收机分布规划 多用户检测优化技术  Research on Transmittion and Detection Technology of UWB System Based on Computational Intelligence ABSTRACT The transmission and detection schema is the foundation of a UWB system. UWB technology enjoys focus of many researchers and and has good prospect. Comtemporarily, the main points on UWB system focus on the integration of computational intelligence optimization algorithm, optimization of transmittion pulse design and implementation of multiple transmitter multiple receiver. The optimal design of multi-user detection methods. My research is based on both domestic and abroad researches in the above four aspects. The first study is the integration of computational intelligence based optimization algorithm. As well, an effective strategy is proposed for optimized design of primary transceiver technology. The main research work is summarized as follows: 1 Integration of computational intelligence based optimiza