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无线传感器网络是由随机布设的大量多种类传感器节点组成,能够迅速组成自适应的网络拓扑结构,对分布式动态信息进行协同感知与处理,形成受限的自治综合信息系统。与传统无线通信网络不同,无线传感器网络的许多应用都将大量的传感节点布设于地表或低空物体上,传感节点的天线高度距地面非常低,无线传感器网络的电波传输为地表传输,这将导致到达接收机的接收信号会是超多径信号,同时,无线传感器网络节点在电源能量、通信能力、计算能力和存储容量上都有限制。论文针对无线传感器网络这些独特的要求和制约因素,研究并实现了符合特定应用需求的无线传感器网络基带处理器。传感器网络节点的低功耗设计非常关键,而无线传感器节点对体积大小的要求非常高,鉴于功耗和体积的约束,集成基带处理器和实现协议栈的微处理器片上系统(SOC)是无线传感器网络的重要发展方向。论文分析了在多径衰落信道下基于导频的信道估计误差对系统性能、最大比合并的影响,研究了导频信道与数据信道的功率分配比优化方法,推导了在非理想信道估计条件下系统算法的误码率并给出了导频信道和数据信道功率分配比的最优值。论文采用CCSS的EDA仿真平台对基带处理算法进行了系统仿真。针对无线传感器网络节点应用于特定的无线信道环境,提出了多径搜索窗口长度可调的RAKE接收机方案,满足了无线传感网的应用需求。论文对时钟树设计进行了优化,减少了时钟偏差的对电路功能的影响。在脉冲成形滤波器电路中,根据滤波器系数的特性,并利用过采样内插零原理,设计了一种新的数据查找存储表,相对与传统的滤波器设计,减少了存储单元并节省了大量的乘加器,减少了芯片面积和功耗;在Viterbi译码算法设计中,采用了原位运算度量、保存路径转移过程和循环存取幸存路径等方法,有效地减少了读取存储器RAM的次数从而降低了电路功耗,同时根据需求不同,分别实现了并行和串行Viterbi译码。本文的理论分析和推导可以更深刻理解无线传感器网络中的信道估计误差的本质,给出的导频信道和数据信道功率分配比的最优值对实际工程工作具有指导意义。实现了无线传感器网络节点的基带处理器,为下一步的SOC工作打下了基础。