多載波擴(kuò)頻通信的Rake接收機(jī)理論研究及FPGA實(shí)現(xiàn).pdf_第1頁
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1、由于移動(dòng)環(huán)境的復(fù)雜性,無線信號(hào)在發(fā)送傳輸和接收過程中有很明顯的衰落現(xiàn)象,特別是在高頻無線通信中,多徑衰落或頻率選擇性衰落對(duì)無線信號(hào)的干擾最為嚴(yán)重。通過分集接收技術(shù),Rake接收機(jī)在CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中抗多徑衰落效果尤為明顯。作為一種新穎的多址接入方式,多載波CDMA充分利用了OFDM最優(yōu)頻率利用率以及CDMA的多址和頻率分集,且系統(tǒng)容量和抗符號(hào)間干擾性能明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的單載波CDMA。這些特性使得多載波CDMA成為未來的寬帶無線通信系統(tǒng)

2、最有希望的候選。 本文研究了一種多載波擴(kuò)頻通信系統(tǒng),介紹了其Rake接收機(jī)工作原理和設(shè)計(jì)思想,進(jìn)行了理論仿真并用FPGA予以實(shí)現(xiàn)。 本文首先介紹了移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展歷史以及OFDM和CDMA技術(shù)原理,并描述了OFDM和CDMA結(jié)合的三種系統(tǒng)(MC-DS-CDMA、MT-CDMA、MC-CDMA)的原理和系統(tǒng)模型;接著,介紹了目前影響移動(dòng)通信的主要衰落以及Rake接收機(jī)基本原理及其作用。多徑信號(hào)的每路信號(hào)都可能含有可以利用

3、的信息,Rake接收機(jī)就是通過多個(gè)相關(guān)接收器接收多徑信號(hào)中各路信號(hào),通過信道估計(jì)和信道補(bǔ)償消去信道因子的附加相位,并把他們合并在一起,以此來改善信號(hào)的信噪比和系統(tǒng)的可靠性;在此基礎(chǔ)上,論文提出了一種多載波擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案,并詳細(xì)介紹了其Rake接收機(jī)實(shí)現(xiàn)原理,給出了最大比合并時(shí)各種分徑數(shù)目下系統(tǒng)誤碼率的仿真圖;最后介紹了此方案中Rake接收機(jī)的FPGA硬件實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案及其系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果。 仿真結(jié)果顯示出隨著分集徑數(shù)的增加,系

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