多载波CDMA技术的分析研究

多载波扩频码分多址系统是一种消除符号间干扰的有效技术.它结合了OFDM和CDMA的优点,在高速数据传输时,其抗符号间干扰的性能明显优于传统的单载波CDMA.本文首先介绍了三种多载波CDMA方案的基本原理和它们的特性比较,然后分析了MC CDMA与DS CDMA之间的关系及MC CDMA与OFDM之间的差异.     

MC-CDMA信号包络特性的研究

基于CDMA和正交频分复用(OFDM)相组合的多载波码分多址系统(MC—CDMA)作为一种新兴的多载波多址通信方式,在高速数据传输时,其抗符号间干扰的性能明显优于传统的单载波CDMA。但MC—CDMA系统也继承了OFDM信号具有高峰平功率比(PAPR)的问题,这会引起高功率放大器(HPA)出现非线性失真。针对减小MC—CDMA信号PAPR问题,分析了MC—CDMA系统模型以及MC—CDMA信号包络功率与扩频码序列部分自相关函数和部分互相关函数之间的关系,并基于正交Gold码序列和Golay互补序列对16位用户的MC—CDMA信号包络特性进行了仿真。仿真结果表明：当选择Golay互补码作为MC—CDMA系统的扩频码时,系统的信号包络变化较小。因此,对MC—CDMA系统,选择扩频码序列应侧重考虑码字的相关性。     

一种结合空时编码的MC-DS-CDMA方法

空时编码技术通过空间和时间分集接收能有效增加信道容量。多载波直接扩频序列码分多址 (DS- CDMA)技术将一个宽带频率选择性信道划分成多个频率非选择性子载波 ,在子载波上并行发送信号 ,能有效地抑制信道的多径衰落。该文将空时编码技术和多载波通信相结合 ,设计了一种新颖的基于多发射天线的 MC- DS- CDMA方法。与传统的方法相比 ,该方法有效地利用了空间分集技术 ,从而降低数据传输的错误 ,提高信道容量。仿真实验结果表明 ,这种新系统的性能优于传统的 MC- DS- CDMA方法。     

多载波CDMA、RAKE系统抗干扰能力分析

基于多载波传输技术和RAKE接收机原理，本文提出了一种直接序列码分多址（DS CDMA）RAKE系统模型．当存在多址干扰和窄带干扰时，分析了系统在Rayleigh衰落信道下的性能，并与单载波RAKE系统及多载波DS CDMA系统性能作了比较．仿真结果表明：只要选择合适参数，多载波DSCDMA RAKE系统有更强的抗窄带干扰及多址干扰能力，并能支持更多的用户数．     

一种基于多带OFDM-UWB的多址技术

选择适当的多址技术实现高客量、多用户无线接入，是UWB技术应用于无线短距离传输领域成功与否的关键技术之一。根据多带OFDM-UWB信号特点，提出了基于二级调制的OFDMA多址技术，其中第一级采用扩频技术，第二级采用跳频技术。通过多载波码分多址与跳频多址相结合，构成了一种新颖的多址接入技术——正交频分多址接入技术，实现了多载波码分多址技术和跳频多址技术的优势互补；利用基于余数域的两级跳频图样，减少了多用户间的干扰，提高了系统容量。仿真结果表明，基于这种多址技术的UWB通信系统在信噪比上优于常规系统5dB左右。     

快速跳频多址信号的检测

对码分多址(CDMA)信号的检测常会遇到使用相同载波频率的系统用户的干扰(信道内干扰),或是遇到使用相近频率的用户的干扰(信道间干扰),提出了采用两阶段检测器,这个检测器并不复杂,但能消除大部分的信道内干扰和部分的信道间干扰。     

DS-CDMA系统多波形优化的多址干扰抑制方法

针对异步直扩-码分多址(DS-CDMA)系统多址干扰引起误码率性能降低的问题,提出了DS-CDMA系统多波形优化的多址干扰抑制方法。首先,从常规波形中选取所有q(q≥3)种波形组合,通过q种波形能量谱的平均分别计算每种组合的等效波形能量谱;然后,引入能量谱平坦度量化计算每种组合的等效波形能量谱平坦度;最后,优化选取平坦度大的波形组合,并循环使用这些优化波形组合与扩频序列进行扩频信号的构造,同时,CDMA用户在发射端使用构造的扩频信号扩频并在接收端使用同样的扩频信号进行解扩。仿真结果表明:与双波形方法相比,多波形优化方法能够有效抑制用户间的多址干扰,使多址干扰下的CDMA用户误码率性能提升2dB。     

码分多址扩频系统中扩频码的选择与产生

码分多址 (CDMA)扩频系统中扩频码的选择非常重要。本文首先介绍了扩频码中使用较多的m序列特性 ,并指出存在的问题 ,然后提出了一种符合码分多址 (CDMA)要求的扩频码Gold序列特性及其产生方法。     

多载波码分多址系统的上行等效空时多用户检测

针对多载波码分多址（MC－CDMA）系统传统频域符号检测方法解码效率低的问题，提出了基站使用任意阵MC－CDMA系统的特殊等效空时直接序列码分多址模型，其特点是定义了具有循环卷积结构的特征波形，从空间联合角度刻画了矢量信道特征，克服了频域模型不能理想描述矢量信道的痼疾。同时，为系统构造了基于上行矢量信道冲激响应盲估计的最小均方误差等效空时多用户检测器，其性能是线性最优的。仿真结果表明，当系统信噪比为8dB并且负载因子（即活动用户数与扩频增益之比）不超过85％时，即使单天线也比4天线传统频域等增益合并符号检测方法的解码效率至少要高出20dB。     

空时分组码多载波CDMA的系统性能分析

多载波CDMA(MC-CDMA)是一种把正交频分复用(OFDM)和CDMA结合起来的新一代移动通信系统。把时间和空间分集应用到MC-CDMA中,可以增加抗干扰能力,增加系统容量,并且易于解码和检测。提出了一种空时分组码MC-CDMA系统,使用两个发射天线和多个接收天线进行分集,在对此系统模型作详细阐述的基础上对其进行性能分析,利用其扩频码的自身特性消除了符号间的干扰,得出系统理论误码率,通过仿真对其与传统MC-CDMA方案作了比较,仿真结果说明了该系统的优越性。     

频率分集MC-CDMA在瑞利衰落信道下的性能分析

分析多载波码分多址系统的基带发射、接收信号模型以及多径Rayleigh衰落信道模型,进而提出 一种系统的通用矩阵分析模型。对多载波码分多址系统的单用户理论误码性能进行了深入探讨,给出了一 种新颖的单用户误码率分析方法。数值仿真结果表明:多载波频率分集CDMA系统在无线宽带数据传输中 性能大大优于CDMA具有良好的应用前景。     

基于LMS的符号级自适应均衡算法

针对使用较短扩频码的CDMA系统中,多径干扰会严重影响接收机性能,尤其在多径时延较长的情况下,干扰会延续多个符号,造成严重的用户间、符号间干扰这一问题,提出了一种基于LMS的符号级自适应均衡算法,在接收机误码率性能及运算复杂度相当的情况下,提高了均衡算法的吞吐量.通过仿真和实验硬件平台测试可以看出,提出的均衡算法能够有效抑制多径衰落引起的用户间和符号间干扰,提高了算法单次迭代的吞吐量,降低了工程应用中运算时延对算法实际收敛速度的制约,更易于工程实现.      

频率分集MC-CDMA在瑞利衰落信道下的性能分析

分析多载波码分多址系统的基带发射、接收信号模型以及多径Rayleigh衰落信道模型，进而提出一种系统的通用矩阵分析模型。对多载波码分多址系统的单用户理论误码性能进行了深入探讨，给出了一种新颖的单用户误码率分析方法。数值仿真结果表明：多载波频率分集CDMA系统在无线宽带数据传输中性能大大优于CDMA，具有良好的应用前景。     

一种新的MC-CDMA系统频偏估计算法

频偏估计是多载波扩频系统的关键技术之一，但仅靠循环前缀只能估计较小的频偏。在循环前缀的基础上，介绍了一种采用插入同步码的方法来完成多载波码分多址MC－CDMA系统大频偏估计的算法，导出了频偏检测器的结构，根据此结构进行了计算机仿真。仿真结果表明采用部分快速傅里叶快速（FFT）来完成大频偏的正确估计性能良好。     

基于上行信道盲估计的宽带码分多址用户检测器

针对宽带码分多址（CDMA）系统中同时存在多址干扰与码间串扰的情况进行研究,给出了适用于宽带CDMA系统的卷积模型,利用子空间技术及已知的扩频码信息,将适用于单用户的单输入多输出系统信道盲估计方法扩展到码发侈址系统中,实现了多用户上行信道的盲估计,利用有限码集特性,解决了上行信道盲估计中存在不确定复系数的问题,在此基础上,给出了最小均方误差多用户检测器的实现方案,计算机仿真实验证明,提出的方法可以同时克服多址干扰及码间串扰,是实现宽码分多址系统多用户检测的一个有效途径,同时该方法还可以推广到基站采用智能天线的系统中,实现对矢量信道冲激响应有的盲估计。     

多载波DS-CDMA中的交织器设计

多载波直接扩频序列码分多址 (DS- CDMA)是一种结合正交频分复用 (OFDM)的调制方式和 DS- CDMA的多址方式而产生的宽带 CDMA传输方式。该文结合下行多载波 DS- CDMA的特点 ,提出了最优交织器的设计准则 ,推导出了它的最优解和相应的最优性能。给出了一种只需排序操作就可以实现次最优交织器的设计方法。理论分析和仿真结果表明 ,当频域分集数 P小于信道阶数 L 时 ,优化后的交织器能有效地提高系统的分集增益 ,并使系统的性能逼近P=L 时的最优性能。当 P≥ L 时 ,等间距交织器就是最优交织器。     

一种高效的CDMA/TDMA移动通信技术

给出多速率CDMA(码分多址)移动系统中不同速率信道发功率与发信速率的关系式,纠正了原常用计算式的错误,并由此导出一种码分多址/时分多址技术可用于改进原FDD WCDMA和cd-m a2000标准中只使用码分多址和VSF(可变扩频因子)实现多用户多速率兼容的方法。该新技术使用码分多址区分语音数据用户、数据速率近似等于语音用户速率的数据用户和一条高速数据信道,而在高速数据信道中再利用时分多址的方法区分那些高速数据用户。在语音和低速数据用户接收机中可以使用简单的干扰抵消器,用于消除一条高速数据信道产生的自干扰。这种新技术可以增加系统容量,减少发功率需求,并使用较简单的干扰抵消器,降低系统成本。     

矿井巷道中基于多载波扩频技术应急通信系统研究

在简要分析煤矿配电网的基本结构之后,提出利用电力线建立基于多载波扩频技术的煤矿巷道应急信息传输系统。该系统采用多载波与扩频技术相结合的方式克服干扰,利用多载波提高抗信号衰落能力。     

多载波扩频第5届国际研讨会论文集

将扩频通信技术与多载波通信技术相结合的多载波扩频技术（MC-SS）可以获得相对于扩频技术更高的频谱效率，可以更有效地对抗多径干扰而没有ISI的影响，同时接收机采用FFT，极大地降低了实现复杂度。多载波扩频技术的特点使其成为B3G／4G系统的有力备选方案。     

MC-CDMA系统中的多进制联合稀疏图设计

为解决移动通信系统过载传输,在稀疏图多址接入基础上,将低密度扩频技术拓展至多载波传输系统,设计了基于多载波码分多址(MC-CDMA)的多进制联合稀疏图.该多进制联合稀疏图通过变量节点和置换节点,将低密度扩频矩阵和多进制低密度奇偶校验码(LDPC)校验矩阵结合起来,使得系统的接收端能够在整幅稀疏图上同时完成多用户检测和信道译码.多进制联合稀疏图融合了扩频、多载波调制和信道编码等技术,包含多维信号的综合协作处理.计算机仿真表明,多进制联合稀疏图MC-CDMA在系统严重过载情况下,仍然能达到理想的通信性能.