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分集技术在数字移动通信中的应用研究
摘要
本文第1章介绍了移动通信的基本概念，其中包括他的定义，工作方式，信道特点及无线信道的信号传播方式，同时提到了蜂窝移动通信系统。
由于移动环境的复杂性,无线信号在发送传输和接收过程中有很明显的衰落现象。而分集技术是一种主要的抗衰落技术，它可以大大提高多径衰落信道下的传输可靠性，本文第2，3章通过分集接收技术的介绍分析以及分集接收技术在移动通信特别是第三代移动通信中的应用,介绍了传统RAKE 接收机和WCDMA 中采用的典型RAKE 接收机。并且通过针对系统采用MPSK调制情况下，对合并方式性能进行了分析比较，得出MRC性能最好，EGC性能稍差，而SC性能较差的结论。
空时编码技术，可以大幅度地提高无线通信系统的信息容量和传输速率，并能有效抵制多径衰落、抑制噪声和干扰。本文第4章着重讨论了空时分层编码，研究了它的模型，编码算法和译码算法，并得出了相应的结论。
【关键词】:分集接收;第3代移动通信系统；RAKE ;空时编码技术；
ABSTRACT
This paper introduced chapter 1 the basic concept of mobile communication, including his definition, work methods and channel characteristics and wireless channels signal propagation mode, Also mentioned the cellular mobile communication system .
Due to the complexity of the mobile environment, the wireless signals in sending transmission and reception in the process to have obviously decline phenomena. And diversity technology is a major fight decline technology, it can greatly improve the multipath fading channel, the transmission reliability，This paper first two or three chapters through diversity of receiving technique introduction and analysis of receiving technique and diversity in the mobile communication especially the third generation mobile communication application, this paper introduces the traditional RAKE receiver and WCDMA RAKE receiver adopted in the typical.
Space-time coding technology, can greatly improve wireless communication system information capacity and transmission rate, and can effectively resist multipath fading, reduce the noise and interference. This paper focuses on the discussion in chapter 4, layered coding space-time of its model, coding algorithm and decoding algorithm, and draws a conclusion.
【 key words 】 : diversity receiving; Third generation mobile communication system; RAKE; Space-time coding technology;
前言
在过去的十几年中，个人通信和移动无线通信服务得到了极其迅猛的发展，而未来的无线通信服务的目标是要传输比现在通用系统高千倍以上速率的数据。随着无线通信技术的发展，人们对通信的质量以及信道的容量提出了比以往更高的要求，然而带宽的限制、传播的衰减、信道的时变特性、噪声、干扰（主要是公共信道干扰）以及多径问题，所有以上这些因素都严重制约着无线通信业务的发展。
理论上，抵制信道衰落的最好方法是进行功率控制，也就是如果发射端预先知道信道条件，那么在发射的时候预先将信号变形来抵消衰落带来的影响。但是这种方法需要发射端有较大的动态范围，另外发射端也不可能知道信道的条件，因此在大多数散射环境中，是采用天线分集方法来抵制信道衰落的。
传统的天线分集是在接收端（移动台）采用多根天线进行接收分集的，并采用合并技术来获得好的信号质量，例如RAKE接收机。但是由于移动台尺寸受限，采用接收天线分集技术较困难，而且在移动台端进行接收分集代价高昂，增加了用户的设备成本。从理论与实际应用中都发现，相同阶数的发射分集与接收分集具有相同的分集增益。因此为了适应下一代移动通信的要求，只有增加基站的复杂度，在基站端采用发射分集技术才是比较合适的方法。
空时编码是应用于无线通信中的一种新的编码和信号处理技术，它将发射分集、信道编码技术以及调制技术有机结合，采用这种技术以后，可以大幅度地提高无线通信系统的信息容量和传输速率，并能有效抵制多径衰落、抑制噪声和干扰。
目录
1移动通信 1
1.1移动通信基本概念 1
1.2移动通信信道 2
1.2.1移动通信信道主要特点 2
1.2.2 无线信道的信号传播方式 3
1.3蜂窝移动通信系统基本概念 4
1.4 本章小结 5
2分集接收技术 6
2.1研究意义及原理 6
2.2技术分类 7
2.3合并方式性能比较 10
2.3.1合并技术的统计特性 10
2.3.2分集合并系统的性能分析 14
2.3.3性能的数值结果和讨论 15
2.4分级改善效果 16
2.5本章小结 17
3 RAKE 接收机 18
3.1定义 18
3.2技术发展及研究现状 19
3.3基本原理 19
3.4数字实现模型 21
3.5 移动通信中采用的 RAKE 接收技术 22
3.5.1 传统的 RAKE 接收机模型和算法 22
3.5.2 WCDMA 系统中的 RAKE 接收机 22
3.6 本章小结 23
4 空时编码技术 24
4.1空时编码系统 24
4.1.1空时编码系统的基本模型 24
4.1.2 空时编码的研究现状 25
4.1.3 应用前景和发展方向 25
4.2分层空时编码研究 26
4.2.1 分层空时码模型 26
4.2.2 编码算法 28
4.2.3 译码算法 29
4.3 小结 32
5结论 35
致 谢 36
参 考 文 献 37
