多載波擴頻通信的Rake接收機理論研究及FPGA實現.rar - 免費下載

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由于移動環境的復雜性,無線信號在發送傳輸和接收過程中有很明顯的衰落現象,特別是在高頻無線通信中,多徑衰落或頻率選擇性衰落對無線信號的干擾最為嚴重。通過分集接收技術,Rake接收機在CDMA移動通信系統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最優頻率利用率以及CDMA的多址和頻率分集,且系統容量和抗符號間干擾性能明顯優于傳統的單載波CDMA。這些特性使得多載波CDMA成為未來的寬帶無線通信系統最有希望的候選。 @@ 本文研究了一種多載波擴頻通信系統,介紹了其Rake接收機工作原理和設計思想,進行了理論仿真并用FPGA予以實現。 @@ 本文首先介紹了移動通信系統的發展歷史以及OFDM和CDMA技術原理,并描述了OFDM和CDMA結合的三種系統(MC-DS-CDMA、MT-CDMA、MC-CDMA)的原理和系統模型;接著,介紹了目前影響移動通信的主要衰落以及Rake接收機基本原理及其作用。多徑信號的每路信號都可能含有可以利用的信息,Rake接收機就是通過多個相關接收器接收多徑信號中各路信號,通過信道估計和信道補償消去信道因子的附加相位,并把他們合并在一起,以此來改善信號的信噪比和系統的可靠性;在此基礎上,論文提出了一種多載波擴頻通信系統的實現方案,并詳細介紹了其Rake接收機實現原理,給出了最大比合并時各種分徑數目下系統誤碼率的仿真圖;最后介紹了此方案中Rake接收機的FPGA硬件實現設計方案及其系統 測試結果。@@ 仿真結果顯示出隨著分集徑數的增加,系統的誤碼率顯著降低。表明Rake接收機抗多徑衰落效果顯著,且在多載波CDMA系統中其分集效果更好,實現相對簡單。最終Rake接收機的FPGA實現結果同理論仿真一致,時序通過,資源耗費不大,具有較大的實用價值。 @@關鍵詞:多載波擴頻通信,CDMA,Rake接收機,FPGA

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