WCDMA上行鏈路空時(shí)RAKE接收機(jī)算法研究.pdf

1、WCDMA系統(tǒng)主要受多址干擾和多徑衰落效應(yīng)影響，其高數(shù)據(jù)傳輸速率和大傳輸帶寬會(huì)導(dǎo)致信道頻率選擇性衰落加劇。聯(lián)合使用智能天線和RAKE接收機(jī)的空時(shí)RAKE接收機(jī)，能夠充分利用無(wú)線信道的空時(shí)結(jié)構(gòu)特征，對(duì)信號(hào)進(jìn)行空域?yàn)V波和時(shí)域合并，進(jìn)而提高通信質(zhì)量。本文主要研究了空時(shí)RAKE接收機(jī)技術(shù)在WCDMA上行鏈路的應(yīng)用，包括系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和信號(hào)處理算法的設(shè)計(jì)等，并通過(guò)仿真驗(yàn)證了其對(duì)系統(tǒng)性能的改善。
　　在研究了WCDMA上行鏈路物理信道的結(jié)構(gòu)特征和無(wú)

2、線多徑矢量信道的空時(shí)特性的基礎(chǔ)上，本文分析了WCDMA上行鏈路空時(shí)RAKE接收機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并討論了自適應(yīng)波束形成技術(shù)和信道估計(jì)技術(shù)，提出了利用波束形成器的輸出作為信道估計(jì)的思想，簡(jiǎn)化了算法設(shè)計(jì)。
　　研究了一種多時(shí)隙LS空時(shí)RAKE接收機(jī)算法方案，該方案以導(dǎo)頻比特為參考信號(hào)，對(duì)一幀內(nèi)的信號(hào)使用LS算法求取波束形成權(quán)向量。為了降低計(jì)算復(fù)雜度，采用了RLS方式的遞推更新。本方案因?yàn)闃颖緮?shù)較少，導(dǎo)致了對(duì)自相關(guān)矩陣的時(shí)間平均估計(jì)存在一定

3、的偏差。仿真表明，該方案在信道變化緩慢時(shí)性能較好，當(dāng)信道變化迅速時(shí)性能有顯著的惡化。
　　為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)性能，在多時(shí)隙RLS空時(shí)RAKE接收機(jī)算法的基礎(chǔ)上改進(jìn)了一種單時(shí)隙RLS空時(shí)RAKE接收機(jī)算法方案。該方案設(shè)計(jì)了兩個(gè)匹配濾波器，以一個(gè)時(shí)隙為單位，利用指峰處的采樣估計(jì)期望信號(hào)，遠(yuǎn)離指峰區(qū)域的多個(gè)采樣估計(jì)干擾和噪聲信號(hào)的自相關(guān)矩陣，使用RLS算法自適應(yīng)更新波束形成權(quán)向量。該方案計(jì)算復(fù)雜度低，收斂速度快。仿真表明，該方案能有效地