本文關(guān)鍵詞：可實現(xiàn)分集和復(fù)用的加擾互補碼系統(tǒng)設(shè)計與研究

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【摘要】：互補碼(Complementary Codes,CCs)是針對偽隨機序列不能完全的消除多徑干擾和多址干擾而設(shè)計出的新一代具有理想自相關(guān)和互相關(guān)特性的二維擴頻碼�；诨パa碼的CDMA(Complementary Coded CDMA,CC-CDMA)系統(tǒng)的相關(guān)研究已經(jīng)十分成熟并且論證了互補碼的確能夠為CDMA系統(tǒng)帶來更優(yōu)的性能提升。由于多輸入多輸出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系統(tǒng)可以提高通信性能和系統(tǒng)容量,互補碼開始與MIMO技術(shù)結(jié)合實現(xiàn)優(yōu)勢互補,甚至出現(xiàn)了相適應(yīng)的三維互補碼。但是這些互補碼都是基于擴頻技術(shù)實現(xiàn)理想的相關(guān)特性,降低了頻譜利用率。而加擾互補碼分多址技術(shù)(Complementary-Coded Scrambling Multiple Access,CCSMA)結(jié)合互補碼技術(shù)、加擾技術(shù)、MIMO技術(shù)不僅可以完美的克服干擾還能降低系統(tǒng)對頻寬的消耗。本文首先設(shè)計了可實現(xiàn)分集/復(fù)用的CCSMA碼,在給出了清晰的數(shù)學(xué)生成方法的基礎(chǔ)上,分析出CCSMA碼的結(jié)構(gòu)特征,并證明其具有理想的相關(guān)特性和分天線特性。其次,將CCSMA碼應(yīng)用到MIMO系統(tǒng)中,分別研究下行鏈路的CCSMA分集系統(tǒng)和CCSMA復(fù)用系統(tǒng)的收發(fā)機結(jié)構(gòu),并根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一步步詳細地推導(dǎo)出判決前的信號形式。在此基礎(chǔ)上,分別推導(dǎo)出各系統(tǒng)的誤碼率,結(jié)果表明分集系統(tǒng)的性能優(yōu)于復(fù)用系統(tǒng)。結(jié)合兩種系統(tǒng)可以得到完整的CCSMA系統(tǒng),使用“分集/復(fù)用控制”模塊,兩種模式就可以隨時切換。隨后,為了展示CCSMA系統(tǒng)頻譜利用率高的優(yōu)勢,本文分別計算基于一維擴頻序列的CDMA系統(tǒng)、CC-CDMA系統(tǒng)、MIMO-CC-CDMA和CCSMA系統(tǒng)的頻譜利用率,對比顯示CCSMA系統(tǒng)具有更高的頻譜利用率。然后討論幾種進一步優(yōu)化頻譜利用率的方法。最后,仿真CCSMA分集系統(tǒng)和復(fù)用系統(tǒng)誤碼率分別隨多徑數(shù)、用戶數(shù)、系統(tǒng)支持的最大用戶數(shù)、接收天線數(shù)增加的變化情況。最后對比幾種系統(tǒng)的性能和吞吐量,發(fā)現(xiàn)信噪比較低時,分集模式的吞吐量高于復(fù)用模式,但是信噪比較高時,復(fù)用模式的吞吐量高于分集模式。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN914.42
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本文編號：1247021