[發(fā)明專利]一種擴頻多扯干擾對消技術(shù)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00129667.1
• 申請日: 2000-10-11
• 公開（公告）號: CN1286547A
• 公開（公告）日: 2001-03-07
• 發(fā)明（設計）人: 華蘇重
• 申請（專利權(quán)）人: 華蘇重
• 主分類號: H04J13/00
• 分類號: H04J13/00;H04B1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種擴頻無線通信技術(shù)，特別是指一種用于同步碼分多址無線通信系統(tǒng)的多址干擾對消技術(shù)。

當前無線通信業(yè)務的蓬勃發(fā)展，為人們的生活和工作帶來極大的便利。隨著數(shù)據(jù)業(yè)務的蓬勃發(fā)展，對無線通信的需求日益增長。為了滿足無線通信業(yè)務發(fā)展對系統(tǒng)的要求，需要解決有限的頻譜資源和系統(tǒng)容量要求之間的矛盾，同時要求系統(tǒng)具有較低的復雜性和成本，并具有較好的電磁兼容特性。傳統(tǒng)的多址方式，如頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)、以及時分和頻分相結(jié)合的多址方式，要滿足上述要求在技術(shù)實現(xiàn)上存在一定困難。其中對于FDMA系統(tǒng)，受頻率交調(diào)的限制，可用的頻率數(shù)是有限的；對于FDMA和TDMA兩種方式相結(jié)合的多址系統(tǒng)，由于用戶通信采用猝發(fā)方式，對臨近電子設備的干擾不可避免；另外，這些傳統(tǒng)的多址方式，由于沒有有效的降低發(fā)射功率的措施，系統(tǒng)的發(fā)射功率較大，電磁污染較為嚴重，同時較大的發(fā)射功率也限制了移動臺電池的使用壽命，用戶使用成本較高。

CDMA技術(shù)作為一種先進的多址技術(shù)，在解決有限的頻譜資源與不斷增加的通信業(yè)務及通信容量之間的矛盾方面，有著極為顯著的優(yōu)勢；同時由于采用了擴頻調(diào)制處理技術(shù)，系統(tǒng)的發(fā)射功率被大大降低，電池使用壽命大大延長。但是，當前CDMA系統(tǒng)采用的技術(shù)由于碼道間的干擾(以下稱多址干擾)較為嚴重，需要采用嚴格的功率控制技術(shù)、編碼技術(shù)、交織技術(shù)、話音激活技術(shù)等等，克服碼道間干擾的影響，從而導致系統(tǒng)具有較高的復雜性，系統(tǒng)成本較高。

近年來，為了降低CDMA系統(tǒng)中多址干擾的影響，吸引了無線通信行業(yè)眾多的研究人員，從各個不同的方面進行研究開發(fā)，目前已經(jīng)有了一些實用的專利。專利US6122260和CN1165458A公布了一種采用智能天線的時分雙工同步CDMA系統(tǒng)，它利用空間信道的短時對稱性，經(jīng)陣列信號處理，實現(xiàn)上下行信道的準同步，從而采用正交WALSH序列作為信道碼，降低了多址干擾，這種方法能夠獲得較好的多址干擾抑制，但是要求在基站實現(xiàn)陣列信號處理，基站的復雜性難以降低。專利US6014373公布了一種采用多級迭代實現(xiàn)多址干擾對消的多用戶檢測方法，該方法的缺點是對誤碼較為敏感，系統(tǒng)的穩(wěn)定性較差，且系統(tǒng)具有較高的復雜性。

本發(fā)明的目的是提出一種簡潔、實用的擴頻多址干擾對消技術(shù)，使其對周期相關的同步CDMA系統(tǒng)，在不需要嚴格同步的條件下，也能保證碼道間的正交性，從而大大降低MAI(多址干擾)的影響，實現(xiàn)一種具有較低復雜性和成本的同步CDMA無線通信系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明將碼間干擾人為引入到擴頻信號中，在解擴處理時，對于每個符號判決點，由于碼間干擾的存在，多址干擾被相互抵消。

所述的將碼間干擾引入到擴頻信號中以實現(xiàn)多址干擾相互抵消，可以通過如下偶對稱編碼方案來實現(xiàn)：對經(jīng)過偽隨機序列周期擴頻后得到的碼片序列進行擴展編碼，每個碼片映射為3個子碼，“1”映射為：“-1，2，-1”(或“1，-2，1”)，“0”映射為：“1，-2，1”(或“-1，2，-1”)，每個子碼的寬度與碼片相同。

表1是所述偶對稱擴展編碼的輸出舉例(以4級線性移位寄存器產(chǎn)生的m序列為例)。表1.偶對稱擴展編碼舉例

對經(jīng)偶對稱擴展編碼得到的5元碼(碼元值為±4，±2，0)序列進行脈沖形成，其脈沖波形形成濾波器的沖激響應脈沖寬度為碼元間隔。脈沖形成濾波器輸出的擴展碼脈沖序列，可用于采用同步CDMA工作模式的基帶系統(tǒng)或射頻傳輸系統(tǒng)。

針對如上所述的偶對稱編碼方案，其相關解擴處理可以這樣來實現(xiàn)：在接收端，將獲得的基帶信號經(jīng)匹配濾波器進行濾波，其匹配濾波器采用和發(fā)送端波形形成濾波器相同的形式；然后對匹配濾波器的輸出，采用與發(fā)送端周期擴頻相同的偽隨機序列進行相關運算，實現(xiàn)其相關解擴處理。

所述的將碼間干擾引入到擴頻信號中以實現(xiàn)多址干擾相互抵消，還可以通過如下奇對稱編碼方案來實現(xiàn)：對經(jīng)過偽隨機序列周期擴頻后得到的的碼片序列進行擴展編碼，每個碼片映射為2個子碼，“1”映射為：“1，-1”(或“-1，1”)，“0”映射為：“-1，1”(或“1，-1”)，每個子碼的寬度與碼片相同。

表2是所述奇對稱擴展編碼的輸出舉例(以4級線性移位寄存器產(chǎn)生的m序列為例)。表2奇對稱擴展編碼

對經(jīng)奇對稱擴展編碼得到的3元碼(碼元值為±2，0)序列進行脈沖形成，可以采用沖激響應脈沖寬度為碼元間隔的波形形成濾波器來實現(xiàn)。脈沖形成濾波器輸出的擴展碼脈沖序列，可用于采用同步CDMA工作模式的基帶系統(tǒng)或射頻傳輸系統(tǒng)。