通信系統(tǒng)的調(diào)制與解調(diào)開題報(bào)告

1、<p>　　一、綜述本課題國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義</p><p>　?。?）國內(nèi)外關(guān)于TD-SCDMA的概況綜述：</p><p>　　TD-SCDMA的發(fā)展過程始于1998年初，在當(dāng)時(shí)的郵電部科技司的直接領(lǐng)導(dǎo)下，由原電信科學(xué)技術(shù)研究院組織隊(duì)伍在SCDMA技術(shù)的基礎(chǔ)上，研究和起草符合IMT-2000要求的我國的TD-SCDMA建議草案。該標(biāo)準(zhǔn)草案以智能天線、同步碼分

2、多址、接力切換、時(shí)分雙工為主要特點(diǎn)，于ITU征集IMT-2000第三代移動(dòng)通信無線傳輸技術(shù)候選方案的截止日1998年6月30日提交到ITU，從而成為IMT-2000的15個(gè)候選方案之一。ITU綜合了各評估組的評估結(jié)果。在1999年11月赫爾辛基ITU-RTG8/1第18次會議上和2000年5月伊斯坦布爾的ITU-R全會上，TD-SCDMA被正式接納為CDMATDD制式的方案之一[1]。 </p><p>　　CW

3、TS(中國無線通信標(biāo)準(zhǔn)研究組)作為代表中國的區(qū)域性標(biāo)準(zhǔn)化組織，從1999年5月加入3GPP以后，經(jīng)過4個(gè)月的充分準(zhǔn)備，并與3GPPPCG(項(xiàng)目協(xié)調(diào)組)、TSG(技術(shù)規(guī)范組)進(jìn)行了大量協(xié)調(diào)工作后，在同年9月向3GPP建議將TD-SCDMA納入3GPP標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的工作內(nèi)容。1999年12月在法國尼斯的3GPP會議上，我國的提案被3GPPTSGRAN(無線接入網(wǎng))全會所接受，正式確定將TD-SCDMA納入到Release 2000(后拆分為R4

4、和R5)的工作計(jì)劃中，并將TD-SCDMA簡稱為LCRTDD(Low Code Rate，即低碼片速率TDD方案)。 </p><p>　　經(jīng)過一年多的時(shí)間，經(jīng)歷了幾十次工作組會議幾百篇提交文稿的討論，在2001年3月棕櫚泉的RAN全會上，隨著包含TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)的3GPPR4版本規(guī)范的正式發(fā)布，TD-SCDMA在3GPP中的融合工作達(dá)到了第一個(gè)目標(biāo)。 </p><p>　　至此，

5、TD-SCDMA不論在形式上還是在實(shí)質(zhì)上，都已在國際上被廣大運(yùn)營商、設(shè)備制造商所認(rèn)可和接受，形成了真正的國際標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　TD-SCDMA作為中國提出的第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，自1998年正式向ITU提交以來，已經(jīng)歷十多年的時(shí)間，完成了標(biāo)準(zhǔn)的專家組評估、ITU認(rèn)可并發(fā)布、與3GPP(第三代伙伴項(xiàng)目)體系的融合、新技術(shù)特性的引入等一系列的國際標(biāo)準(zhǔn)化工作，從而使TD－SCDMA標(biāo)準(zhǔn)成為第一個(gè)由中國提出的，以

6、我國知識產(chǎn)權(quán)為主的、被國際上廣泛接受和認(rèn)可的無線通信國際標(biāo)準(zhǔn)。這是我國電信史上重要的里程碑[1]。</p><p>　　2006年，羅馬尼亞建成了TD-SCDMA試驗(yàn)網(wǎng)。 </p><p>　　2007年，韓國最大的移動(dòng)通信運(yùn)營商SK電訊在韓國首都首爾建成了TD-SCDMA試驗(yàn)網(wǎng)。同年，歐洲第二大電信運(yùn)營商法國電信建成了TD-SCDMA試驗(yàn)網(wǎng)。 </p><p>　

7、　2007年10月，日本電信運(yùn)營商IP Mobile原本計(jì)劃建設(shè)并運(yùn)營TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)，但該公司最終受限于資金困境而破產(chǎn)。 </p><p>　　2008年1月，中國移動(dòng)在中國北京、上海、天津、沈陽、廣州、深圳、廈門、秦皇島市建成了TD-SCDMA試驗(yàn)網(wǎng)；中國電信集團(tuán)股份有限公司在中國保定市建成了TD-SCDMA試驗(yàn)網(wǎng)；原中國網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)公司（現(xiàn)中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)股份有限公司）在中國青島市建成了TD-SCD

8、MA試驗(yàn)網(wǎng)。 </p><p>　　2008年4月1日，中國移動(dòng)在中國北京、上海、天津、沈陽、青島、廣州、深圳、廈門、秦皇島 和保定等10個(gè)城市啟動(dòng)TD－SCDMA社會化業(yè)務(wù)測試和試商用。截至2008年年末，在中國使用TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的3G手機(jī)用戶已達(dá)到41.9萬 人[2]。 </p><p>　　2008年9月，中國普天信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)公司為意大利的一家通信公司MYWAVE建設(shè)了TD-S

9、CDMA試驗(yàn)網(wǎng)，該網(wǎng)絡(luò)于9月12日建成并開通。 </p><p>　　2009年1月7日，中國政府正式向中國移動(dòng)頒發(fā)了TD-SCDMA業(yè)務(wù)的經(jīng)營許可，中國移動(dòng)也已經(jīng)開始在中國的28個(gè)直轄市、省會城市和計(jì)劃單列市進(jìn)行TD-SCDMA的二期網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，預(yù)計(jì)于2009年6月建成并投入商業(yè)化運(yùn)營。該公司計(jì)劃到 2011年，TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)能夠覆蓋中國大陸100%的地市[2]。</p><p>　

10、?。?）設(shè)計(jì)TD-SCDMA的依據(jù)與意義：</p><p>　　TD-SCDMA是英文Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access（時(shí)分同步碼分多址）的簡稱，是中國提出的第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)(簡稱3G)，也是ITU批準(zhǔn)的三個(gè)3G標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)，以我國知識產(chǎn)權(quán)為主的、被國際上廣泛接受和認(rèn)可的無線通信國際標(biāo)準(zhǔn)。是我國電信史上重要的里程碑[3]。</p

11、><p>　　TD-SCDMA在頻譜利用率、頻率靈活性、對業(yè)務(wù)支持具有多樣性及成本等方面有獨(dú)特優(yōu)勢。</p><p>　　TD-SCDMA由于采用時(shí)分雙工，上行和下行信道特性基本一致，因此，基站根據(jù)接收信號估計(jì)上行和下行信道特性比較容易。此外，TD-SCDMA使用智能天線技術(shù)有先天的優(yōu)勢，而智能天線技術(shù)的使用又引入了SDMA的優(yōu)點(diǎn)，可以減少用戶間干擾，從而提高頻譜利用率。</p>

12、<p>　　TD-SCDMA還具有TDMA的優(yōu)點(diǎn)，可以靈活設(shè)置上行和下行時(shí)隙的比例而調(diào)整上行和下行的數(shù)據(jù)速率的比例，特別適合因特網(wǎng)業(yè)務(wù)中上行數(shù)據(jù)少而下行數(shù)據(jù)多的場合。但是這種上行下行轉(zhuǎn)換點(diǎn)的可變性給同頻組網(wǎng)增加了一定的復(fù)雜性[4]。 </p><p>　　TD-SCDMA是時(shí)分雙工，不需要成對的頻帶。因此，和另外兩種頻分雙工的3G標(biāo)準(zhǔn)相比，在頻率資源的劃分上更加靈活。 </p><

13、p>　　一般認(rèn)為，TD-SCDMA由于智能天線和同步CDMA技術(shù)的采用，可以大大簡化系統(tǒng)的復(fù)雜性，適合采用軟件無線電技術(shù)，因此，設(shè)備造價(jià)可望更低。</p><p>　　二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題 </p><p>　　在TD-SCDMA 系統(tǒng)中采用的數(shù)據(jù)調(diào)制技術(shù)是QPSK，對于2M bit/s 的業(yè)務(wù)，將使用8PSK 調(diào)制方式[2]。對于TD-SCDMA通信系統(tǒng)的調(diào)制與解調(diào)

14、仿真設(shè)計(jì)實(shí)際就是對于QPSK和8PSK的集成系統(tǒng)的調(diào)制與解調(diào)的仿真設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　研究內(nèi)容：</b></p><p>　　1、對于TD-SCDMA通信系統(tǒng)基本原理進(jìn)行討論；</p><p>　　2、對于TD-SCDMA 通信系統(tǒng)中采用的數(shù)據(jù)調(diào)制技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)了解；</p><p>　　3、對于QPSK和

15、8PQSK調(diào)制與解調(diào)基本原理和方法進(jìn)行討論；</p><p>　　4、在MATLAB軟件中對QPSK調(diào)制與解調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行仿真；</p><p>　　5、在MATLAB軟件中對8PSK調(diào)制與解調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行仿真；</p><p>　　5、將QPSK和8PSK調(diào)制與解調(diào)系統(tǒng)的仿真進(jìn)行整合從而得出TD-SCDMA通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)調(diào)制與解調(diào)的仿真；</p><p

16、>　　6、對于最后得出的仿真系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)分析并進(jìn)行改進(jìn)；</p><p>　　三、研究步驟、方法及措施 </p><p>　　1、對整個(gè)設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行分析，對TD-SCDMA調(diào)制與解調(diào)過程進(jìn)行功能分解，以此劃分為較小模塊，分步驟進(jìn)行完成；</p><p>　　2、逐一對每個(gè)劃分后的模塊進(jìn)行分析，并在整體上繪出TD-SCDMA調(diào)制與解調(diào)方框原理圖； </p

17、><p>　　3、在整體上確定大致算法，準(zhǔn)備針對每一模塊進(jìn)行源程序編寫；</p><p>　　4、確定QPSK調(diào)制與解調(diào)的仿真程序編程方法并進(jìn)行編寫；</p><p>　　5、確定8PSK調(diào)制與解調(diào)的仿真程序編程方法并進(jìn)行編寫；</p><p>　　6、編寫剩余其他模塊的源程序代碼，并將QPSK和8PSK仿真程序進(jìn)行整合；</p>

18、<p>　　7、整合各個(gè)模塊程序，并對整體進(jìn)行仿真調(diào)試，最后對其結(jié)果進(jìn)行分析，得出最終成果；</p><p><b>　　四、研究工作進(jìn)度 </b></p><p>　　第1-4周：查閱相關(guān)資料文獻(xiàn)，對整個(gè)設(shè)計(jì)做個(gè)細(xì)致規(guī)劃并完成開題報(bào)告；</p><p>　　第5-8周：確定算法，并熟悉MATLAB編程工具；</p>&

19、lt;p>　　第9-12周：算法的程序?qū)崿F(xiàn)，初步完成仿真程序設(shè)計(jì)；</p><p>　　第13-16周：完成仿真程序的設(shè)計(jì)以及結(jié)果分析，撰寫論文；</p><p>　　第17-18周：對整個(gè)程序進(jìn)行最終調(diào)試并完成論文，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯；</p><p><b>　　五、主要參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]

20、 王雅芃．關(guān)于TD-SCDMA產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展問題的探討．北京：北京郵電大學(xué)工商管理碩士研究生學(xué)位論文，2008</p><p>　　[2] 王力．中國移動(dòng)3G（TD-SCDMA）發(fā)展戰(zhàn)略環(huán)境分析．北京：北京郵電大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文，2009</p><p>　　[3] 李世鶴.TD-SCDMA第三代移動(dòng)通信系統(tǒng).北京：人民郵電出版社，2004</p><p>　　[

21、4] 李立華. TD-SCDMA無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù).北京：人民郵電出版社，2003</p><p>　　[5] 樊昌信，詹道庸．通信原理．北京：國防工業(yè)出版社，1995</p><p>　　[6] 韋崗.通信系統(tǒng)建模與仿真.北京：電子工業(yè)出版社，2007:212-217</p><p>　　[7] 李立華，王勇，張平.移動(dòng)通信中的先進(jìn)信號處理技術(shù).北京：北京郵電大學(xué)出版社

22、，2005：2-26</p><p>　　[8] 李建新，劉乃安，劉繼平.現(xiàn)代通信系統(tǒng)與仿真.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2000:154-168</p><p>　　[9] John G.Proakis等著.劉樹棠譯.現(xiàn)代通信系統(tǒng)（MATLAB版）.北京：電子工業(yè)出版社，2005</p><p>　　[10] 陳杰. MATLAB寶典.北京：電子工業(yè)出版社，2

23、011</p><p>　　[11] 侯周國，錢盛友．基于Matlab編程的QPSK的仿真．廣西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2005；23(1)：21—24</p><p>　　[12] 高博，楊燕，胡建軍．基于Matlab的QPSK系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真．西安機(jī)電信息研究所， 2010；1671—1815(2010)5—1124-05</p><p>　　[13] 韓麗英．

24、基于Matlab編程的QPSK的仿真與分析．長春理工大學(xué)光電信息學(xué)院，吉林長春 130012</p><p>　　[14] 翟磊．π／4 QPSK調(diào)制解調(diào)的MATLAB仿真及性能分析．中國空空導(dǎo)彈研究院，2011；河南洛陽 47100</p><p>　　[15] Mitela J．The software radio Architecture．IEEE Communication Mag

25、azine．1995；(5)：26-38</p><p>　　[16] Liu Chiliang．Ⅵ，π／4 QPSK modems for satellite sound／data broadcast systems．IEEE Trans on Broadcasting，1991；37(1)：1-8</p><p><b>　　六、指導(dǎo)教師意見 </b></p

26、><p><b>　　指導(dǎo)教師簽字： </b></p><p><b>　　年 月 日</b></p><p>　　七、系級教學(xué)單位審核意見：</p><p>　　開題考核分?jǐn)?shù)： </p><p><b>　　負(fù)責(zé)人簽字：</b&g