CDMA通信技术_5_2013.ppt

第五章 CDMA通信系统的同步技术 5.5 快速捕获技术 CDMA移动通信系统中两种重要的快速捕获技术是: 并行捕获技术和匹配滤波器相关技术。 下面分别给出它们的实现方案、系统框图、捕获时间分析和检测器性能等。 5.5.1 并行捕获 分类：根据并行规模和处理过程的不同，把并行捕获分为三类: 完全并行、存储并行和混合并行。 无论是哪一种并行捕获方法, 都不是串行捕获的多个重复。 原因：并行捕获中是选取多个并行支路的输出的最大值与门限进行比较。 从概率统计上来讲, 符合最大似然估计准则，因而在高斯信道中是最优的。 1.完全并行 当接收序列的未知相位区间较小，而又需快速捕获时，可采用完全并行方案。 完全并行同步捕获由C条支路组成，C=2N， 每个单元间隔为1/2chip 。 过程： a. 输入信号分别输入C条支路作相关积分，每条支路的本地参考序列相位各不相同，在积分周期结束时，得到C个相关积分结果， 选取这C个结果中的最大值Max(Zi)|i =1,2,...,C 与门限相比较，大于门限则认为有信号存在; b.把最大值对应的相位暂定为正确相位, 进行验证相关积分，第二次相关的结果再与门限2比较，大于门限则认为系统同步，转入跟踪状态； c.如果Max(Zi)|i =1,2,...,C 小于门限则认为: 无信号或系统未同步，将所有相关积分器清零，并重新开始积分，得到新的C个新的结果，重复以上步骤。 同步是数字通信系统中数字信号解调的前提 数字通信系统的同步： 载波同步 比特同步 符号同步 帧同步 网同步 扩频系统：码同步 本章主要内容：讨论CDMA系统中的扩频信号的同步问题 5.1 同步技术概述 5.2 伪随机信号的同步捕获 5.3 捕获时间的均值和方差 5.4 串行有哪些信誉好的足球投注网站的相关积分捕获电路 5.5 快速捕获技术 5.1 同步技术概述 CDMA通信系统（QPSK）： 过程 发送端: 信息数据---信道编码---扩频调制---基带滤波(波形成型)--- QPSK载波调制---RF前端放大---天线 接收端: 天线---下变频(二次变频)得基带信号---基带滤波---A/D采样--- 同步捕捉--同步跟踪---载波同步(锁相环技术)---载波解调---信息数据 扩频通信系统的码序列同步问题 在扩频通信系统中, 经载波解调、码元匹配滤波器采样输出后，得到二元序列，该序列必须被解扩后才能获得信息数据，而实现解扩的过程必须有一个本地参考伪随机序列，并且与接收到的伪随机序列同步。 码同步 当两个扩频伪随机序列的相位差超过一个码元时,由于伪随机序列的相关特性, 两者之间的相位差是无法知道的,必须对整个未知相位区间进行有哪些信誉好的足球投注网站检测,这个过程称为码同步。 在扩频通信系统中, 通常把码同步与帧同步结合起来, 即： 利用码序列的起始来决定帧的起始,以方便系统的设计和实现。 码同步的重要性 码序列的同步是数据解调的先决条件， 是系统运行的第一步，而且由于扩频序列的未知相位区间通常较大，完全有哪些信誉好的足球投注网站所需时间较长, 因此 如何快速有效地获得同步, 是系统的一个关键指标。 举例说明快速码同步必要性 1.在采用扩频技术的无线数据网中，数据通常是以突发方式传送的，每次接收突发数据都需要重新建立同步，如果同步所花费的时间很长，将极大地降低系统效率。 2.在蜂窝系统中，在用户高速移动并频繁发生切换的场合，手机对基站的快速同步是保证通话质量的关键因素。即使采用软切换技术，快速同步也是增加系统容量的一个有利因素。 a. RAKE接收需要快速码同步 RAKE接收: 移动通信环境中存在电波传播的多径衰落效应，会引起接收端信号有效功率的波动和码间串扰。CDMA通信系统可以利用扩频码的相关特性来识别多径时延，并采用RAKE接收技术来克服多径的影响，提高接收性能。 为了实现RAKE接收，同步捕获系统不但必须在初始同步时识别多个路径，并分别同步， 而且在整个通话过程中， 由于环境能变化，还必须不断有哪些信誉好的足球投注网站新出现或信号增强的路径，来代