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近年来,超宽带认知无线电作为一种新的频谱共享无线通信技术,已经成为当前研究的热点。超宽带无线通信系统需要以频谱衬垫的方式与现有窄带无线通信系统共存;而认知无线电系统则需要感知其所在的无线环境中存在频谱空洞然后择机占用之;由此所带来的电磁干扰问题显然是超宽带认知无线电研究的关键技术。本文选题来源于国家自然科学基金等项目,具有重要的理论意义和实际意义。本文在深入研究超宽带和认知无线电基本原理的基础上,重点探讨了超宽带认知无线电系统的电磁干扰问题,完成了以下具有创新性的研究成果:针对超宽带无线通信系统需要以频谱衬垫的方式与现有窄带无线通信系统共存的问题,提出了一种基于物理层模型的电磁干扰分析方法,并利用该方法分析了脉冲无线电和MB-OFDM等不同技术体制的超宽带系统对窄带无线通信系统的影响;根据窄带无线通信系统误码率和接收机灵敏度的要求,通过仿真得出了超宽带在某些窄带无线通信系统工作频段的发射功率限制理论参考值。与传统的基于干噪比的链路预算电磁干扰分析方法比较,本文的方法能够更有效地反映系统之间电磁干扰的实际情况,所得出的电磁兼容性分析结果更具说服力。针对超宽带认知无线电发射功率的限制以及干扰温度的数学模型,本文提出了一种超宽带认知无线电的自调整功率发射方案。并根据辐射亮度和干扰温度之间的关系,及干扰温度界限,计算出超宽带认知无线电自调整发射功率的动态限制,即动态构建了超宽带认知无线电的辐射模版。最后以超宽带认知无线电组成的室内无线个域网为例,给出了平面和空间两种认知场景,并对这两种认知场景进行仿真分析。针对脉冲体制超宽带认知无线电的窄带干扰抑制问题,利用变换域方法,提出了一种能够抑制窄带干扰的超宽带认知无线电脉冲的产生方法。首先修正了变换域通信系统,再根据超宽带频谱模板产生模板向量并使用模板向量替换尺度调整因子。利用多个修正的变换域通信系统感知无线电磁环境,进而产生了能够使用无线环境干扰自由谱的超宽带认知无线电脉冲。这种脉冲在不干扰主用户的同时也抑制了窄带干扰,并且适用任意的超宽带频谱模版。此外,针对上述超宽带认知无线电脉冲的频谱匹配指数不是最优,并且模板向量依赖于超宽带信号的调制方式等问题,提出了另一种采用压缩Chirp信号结合修正的变换域通信系统产生超宽带认知无线电脉冲的方法。利用修正的变换域通信系统生成一个自调整的凹陷滤波器,使用压缩Chirp信号产生满足超宽带频谱模板的脉冲信号,并通过凹陷滤波器,进而产生频谱匹配指数更优且尺度调整因子相对独立的超宽带认知无线电脉冲。论文最后对全文进行了总结,并对与论文研究方向相关的领域进行了展望。