[发明专利]一种用于超宽带系统的信号处理系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于通信领域，尤其涉及一种用于超宽带系统的信号处理系统及方法。

背景技术

超宽带(UWB)技术是一种新兴的无线通信技术，与传统无线通信技术不同，UWB系统不使用载波，而是以占空比很低的窄脉冲作为信息载体，具有通信速率高、功耗低、实现简单、保密性好等特点。

超宽带系统使用纳秒甚至皮秒级脉宽的脉冲进行通信，因此具有很强的多径分辨能力，此特点使得绝大多数发送和接收方案中均在接收端使用RAKE分集接收机来来捕获和合并多径能量，改善接收性能，提高接收效率。传统的针对UWB系统的RAKE接收机都是在接收端实现多径合并，从未在发送端来实现，在其他通信系统如TDD-CDMA系统中曾经有方案通过在发送端实现多径的分离和发送，因为在TDD系统中发送上行信道和下行信道的信道模型是一致的，上行信道估计的参数可以直接用于下行信道，该方案在接收端不在做多径合并直接接收，直接对最大径做采样判决即可，此中实现方式称之为预瑞克(Pre-Rake)。Pre-Rake在发送端根据信道状态信息对信号作预先延时合并处理，延时合并系数等于信道衰落因子的共轭，方案应用的前提是信道为时慢变信道，上行信道参数估计值可用于下行信道，Pre-Rake处理实际是一种分集技术，可以达到与RAKE接收相近的性能，优点是降低了接收端的复杂度。

目前，其他通信系统针对Pre-Rake的处理方式只考虑发送端多径分集，接收端直接做判决，实现方案如图1所示。而针对UWB系统设计中，其上行信道参数估计值可用于下行信道，因此，把Pre-Rake用于UWB系统的信号处理中理论上是可行的。

首先，当前针对UWB的PRE-RAKE方案没有，而且并未考虑在接收端进一步对增加的多径能量进行合并，如何利用接收端进一步合并多径能量，通过利用UWB的信道模型在理论分析找到一种最佳的多径合并参数估计方法，而又不增加系统的复杂度，是该发明需要解决的问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的在于，提供一种用于超宽带系统的信号处理系统及方法，使得误码率性能较传统的RAKE接收有较大的改善。

(二)技术方案

本发明提供一种用于超宽带系统的信号处理系统，超宽带系统包括发送端和接收端，信号处理系统包括：

信号预处理单元，用于在发送端对发送信号进行分支处理，得到多个支路的信号；

多径信道，用于将多个支路的信号从发送端传输至接收端；

信号合并单元，用于在接收端对多个支路的信号进行合并，其中，可对信号进行后RAKE合并，故信号合并单元可采用后RAKE接收机。

其中，发送信号的表达式为：