TD-SCDMA系统RAKE接收机技术研究

论文摘要

RAKE接收技术是CDMA通信系统的关键技术之一,它可以分辨出接收信号中不同的多径分量,之后根据某些准则进行合并接收,从而克服多径衰落,提高系统性能。RAKE接收技术通过与其他技术的融合以及自身结构的优化使其在提高系统容量和频谱效率等方面展示了巨大的潜力,是当前移动通信领域的一个研究热点。本文围绕RAKE接收机在TD-SCDMA系统中的应用,针对多径衰落信道,分析比较了传统RAKE接收机的特点以及存在的不足。在此基础上,提出了一种能够消除损耗因子cosθ的TD多径信号相干解调RAKE接收机,并将其与传统RAKE接收机进行了性能比较。理论分析和仿真结果都表明,采用多径相干解调RAKE接收机可明显地改善RAKE接收性能,且其结构简单,易于实现。此外,本文对智能天线RAKE接收机进行了初步讨论,重点研究了一种用于TD-SCDMA系统的智能天线定向接收机。文中提出了智能天线定向接收机在射频、中频、基带的实现方案,并分别将其与传统RAKE接收机进行性能比较,通过仿真结果表明:智能天线定向接收机基带实现方案不能利用相干解调作用抑制多径干扰（MPI）和多址干扰（MAI）,其信噪比增益(GSA)将随移动终端（MS）所处的方位变化,难以得到稳定的系统性能,射频智能天线定向接收机的GSA最大,但实现难度极大,而中频智能天线定向接收机将具有较高的性价比。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 移动通信系统的发展概述
• 1.2 第三代移动通信系统无线接入技术
• 1.3 接收机技术研究
• 1.3.1 信道估计
• 1.3.2 数据检测
• 1.4 论文的组织结构
• 第二章 TD-SCDMA 系统介绍
• 2.1 引言
• 2.2 TD-SCDMA 系统分析
• 2.2.1 TD-SCDMA 标准发展史
• 2.2.2 TD-SCDMA 主要技术参数
• 2.2.3 TD-SCDMA 的帧结构
• 2.2.4 中置序列
• 2.2.5 TD-SCDMA 信道及传输信道到物理信道的映射
• 2.3 TD-SCDMA 技术特点
• 2.3.1 TDD 模式
• 2.3.2 低码片速率
• 2.3.3 上行同步
• 2.3.4 接力切换
• 2.3.5 智能天线
• 2.3.6 联合检测
• 2.3.7 软件无线电
• 2.3.8 动态信道分配
• 2.4 本章小结
• 第三章 移动通信中的接收机
• 3.1 RAKE 接收机
• 3.1.1 RAKE 接收机的基本原理
• 3.1.2 RAKE 接收机系统模型
• 3.2 多用户接收机
• 3.2.1 多用户检测的工作原理
• 3.2.2 多用户检测算法
• 3.2.3 联合检测的基本原理
• 3.3 智能天线接收机
• 3.3.1 多址接入传播模型
• 3.3.2 信道估计
• 3.3.3 联合检测
• 3.3.4 波束成型参数的提取
• 3.4 本章小结
• 第四章 TD 多径相干解调RAKE 接收机实现方案
• 4.1 TD 多径相干解调 RAKE 接收机实现方案研究现状
• 4.2 传统下行RAKE 接收机
• 4.2.1 传统下行RAKE 接收机的结构
• 4.2.2 本地相干载波的恢复
• 4.2.3 传统下行RAKE 接收机的不足
• 4.3 TD 多径相干解调 RAKE 接收机
• 4.3.1 TD 多径相干解调 RAKE 接收机载波相位误差估计电路
• 4.3.2 TD 多径相干解调 RAKE 接收机相干解调电路
• 4.4 TD 多径相干解调 RAKE 接收机性能模拟与分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 TD 智能天线RAKE 接收机实现方案
• 5.1 TD 智能天线 RAKE 接收机实现方案研究现状
• 5.2 TD 智能天线定向接收机射频实现方案
• 5.2.1 射频实现方案
• 5.2.2 本地相干载波恢复
• 5.2.3 相干解调后的信号表达式
• 5.3 TD 智能天线定向接收机中频实现方案
• 5.4 TD 智能天线定向接收机基带实现方案
• 5.5 TD 智能天线定向接收机应用方案性能模拟与分析
• 5.5.1 收单径信号时智能天线定向接收机相对单天线相干解调接收机的信噪比增益
• 5.5.2 收3 径信号时智能天线定向接收机相对于传统RAKE 接收机的信噪比增益
• 5.6 本章小结
• 第六章 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 硕士学习期间研究成果