基于Rake接收的CDMA通信系统的设计与实现
Design and Implementation of CDMA Communication System Based on the Rake Receiving
在无线通信中,由于受到多径传播的影响,导致传输信号的衰落和相移.Rake接收技术作为CDMA中的关键技术之一,是利用伪随机码的相关特性实现多径信号的分集接收,不仅可以更好地抵抗多径,而且可以将干扰转化为信号的增强,进一步提高信噪比,从而解决多径信道引起的衰落问题.本文在学习CDMA通信系统构成、伪随机码同步技术和Rake接收技术的基础上,设计给出了基于Rake接收技术的CDMA通信系统的实现方案.在本设计方案中,整个系统由扩频信号发送、多径信道仿真和Rake分集接收三大模块构成.采用Verilog硬件描述语言完成系统各模块设计,其中发送系统主要实现了信源信号的扩频调制和扩频信号的载波调制.多径信道仿真模块实现了对发送信号的延时,使到达接收端的信号为多径信号.在接收系统中,采用零差接收方式对接收信号进行载波解调,在完成伪码同步的前提下利用Rake接收技术对解调后的多径信号进行分集接收.在Rake接收机中,经三路相关器选出与本地PN码相关峰值最高的三径信号,通过延时使各径信号的相位对齐,并进行加权合并,从而消除多径干扰,增大信号强度.在完成系统设计后,采用Modelsim6.5软件进行了单元和系统的仿真验证.在仿真验证正确后,将系统基带部分下载到FPGA硬件开发板中进行测试,并对软件仿真和硬件测试的结果进行了分析.系统仿真结果表明:该系统能够正确实现扩频信号的发送,扩频信号的捕获与跟踪,多径信号的Rake接收.硬件测试验证了基带信号的扩频调制、伪随机码同步和解扩后多径信号合并接收的正确性.
- 作者：
- 魏鹏
- 学位授予单位：
- 大连海事大学
- 专业名称：
- 电子与通信工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2013年
- 导师姓名：
- 孙娇燕
- 中图分类号：
- TN929.5
- 关键词：
- 直接序列扩频；伪随机码同步；多径信道；Rake接收；FPGA
- DSSS；Pseudo Random Code Synchronization；Multi-path Channel；Rake Receiving；FPGA