DSSS/DS-CDMA系统码辅助NBI抑制技术研究

摘要

扩频通信作为移动通信系统和个人通信系统的核心技术得到广泛应用。虽然扩频通信本身具有一定的窄带干扰(NBI，Narrow Band Interference)抑制能力，但当信道中窄带干扰功率远大于扩频信号功率时，扩频通信可能失效。因此，研究扩频通信系统中的窄带干扰抑制技术具有深远的理论和现实意义。 扩频系统中的窄带干扰抑制技术包括线性预测技术、非线性预测技术及码辅助(Code-aided)技术。码辅助技术利用有用数据和窄带干扰信号的结构特征，不仅可以很好的抑制单用户扩频系统中的窄带干扰，并且对多用户扩频系统中的多址干扰(MAI，Multiple Access Interference)也有很好的抑制作用。本文将重点研究基于码辅助的扩频系统窄带干扰抑制技术。 首先，本文对基于码辅助的直接序列扩频(DSSS，Direct-Sequence SpreadSpectrum)系统，简称直扩系统的窄带干扰抑制技术进行研究。基于常规码辅助技术的系统，解码特性受到信道复增益相位的严重影响，虽然基于修正码辅助技术的系统可以消除或削弱此影响，但引入了系统计算复杂度的提高。针对此问题，本文提出了全新的优化约束条件的码辅助技术，不但可以消除信道复增益相位带来的不良影响并且保持了系统的低运算复杂度。 其次，本文对基于码辅助的同步直接序列扩频—码分多址(DS-CDMA，Code Division Multiple Access of Direct Sequence Spread SpectrumCommunication)系统窄带干扰抑制技术进行了研究。基于常规码辅助技术的系统虽然可以同时抑制NBI和MAI，却同样存在着受信道复增益相位影响的问题，虽然基于修正码辅助技术的系统可以消除或削弱此影响但同样带来了计算复杂度的提高。本文利用DSSS系统的改进思路，提出了优化约束条件的码辅助技术用于抑制同步DS-CDMA系统中的NBI，同时解决了信道复增益相位带来的影响和修正码辅助技术运算复杂度提高的问题。 最后，本文对自适应最小均方(LMS)码辅助技术和自适应递推最小二 乘(RLS)码辅助技术算法流程进行了推导，并分析了不同参数变化对码辅助技术抑制扩频系统窄带干扰性能的影响。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1课题研究的背景及意义

1.2课题研究概况及发展趋势

1.2.1扩频系统发展概述

1.2.2 DSSS系统NBI抑制发展概述

1.2.3 CDMA系统NBI抑制发展现状

1.3本文主要研究内容及章节安排

1.3.1主要的研究内容

1.3.2章节安排

第2章扩频系统NBI抑制技术基础理论

2.1引言

2.2扩频通信系统

2.2.1 DSSS通信系统

2.2.2 DS-CDMA通信系统

2.3扩频系统中的NBI

2.4扩频系统NBI抑制框图

2.5混合信号预处理

2.5.1离散化信号处理

2.5.2信号二阶统计特性

2.6本章小结

第3章DSSS系统码辅助NBI抑制技术

3.1引言

3.2码辅助技术

3.2.1常规码辅助技术

3.2.2修正码辅助技术

3.3优化约束条件的码辅助技术

3.3.1优化约束条件的ZF码辅助技术

3.3.2优化约束条件的MMOE码辅助技术

3.4 NBI抑制性能分析

3.4.1系统模型

3.4.2系统误码率性能分析

3.4.3系统计算复杂度性能分析

3.4.4系统输出信干噪比性能分析

3.5本章小结

第4章DS-CDMA系统码辅助NBI抑制技术

4.1引言

4.2码辅助技术

4.2.1常规码辅助技术

4.2.2修正码辅助技术

4.3优化约束条件的码辅助技术

4.4 NBI抑制性能分析

4.4.1系统模型

4.4.2系统误码率性能分析

4.4.3系统计算复杂度性能分析

4.4.4系统输出信干噪比性能分析

4.5本章小结

第5章扩频系统自适应码辅助NBI抑制技术

5.1引言

5.2自适应LMS码辅助技术

5.3自适应RLS码辅助技术

5.4 NBI抑制技术性能分析

5.4.1系统模型

5.4.2 DSSS系统性能分析

5.4.3 DS-CDMA系统性能分析

5.5本章小结

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间所发表的论文和取得的科研成果

致 谢