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《cdma系統(tǒng)中擴(kuò)頻序列相關(guān)性的研究論文》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、CDMA系統(tǒng)中擴(kuò)頻序列相關(guān)性的研究論文.freel序列和Gold序列，另外國內(nèi)一些學(xué)者還提出了真正正交的序列。文中對(duì)擴(kuò)頻序列的相關(guān)性和特點(diǎn)進(jìn)行了分析，并給出了各序列的生成方法。關(guān)鍵詞CDMA；擴(kuò)頻序列；相關(guān)性；正交序列1引言CDMA(CodeDivisionMultipleAccess)，它是在擴(kuò)頻通信技術(shù)上發(fā)展起來的一種嶄新而成熟的無線通信技術(shù)，它的產(chǎn)生和發(fā)展與擴(kuò)頻通信技術(shù)密切相關(guān)。擴(kuò)頻通信作為一種新型的通信體系，是通信領(lǐng)域的一個(gè)重要發(fā)展方向。它與光纖通信、衛(wèi)星通信，一同被譽(yù)為進(jìn)人信息時(shí)代的三大高技術(shù)通信傳輸方式.freel序列）
2、是一類重要的偽隨機(jī)序列，最早應(yīng)用于擴(kuò)頻通信，也是目前研究得最深入的偽隨機(jī)序列。周期為N的m序列，碼元寬度為幅值為+1或-1的矩形波信號(hào)，則m序列信號(hào)周期自相關(guān)函數(shù)是:從m序列的自相關(guān)函數(shù)表達(dá)式可以看出，序列的長(zhǎng)度N越大，其自相關(guān)特性越接近白噪聲的自相關(guān)特性(δ函數(shù))，即接近于零，這樣，序列和其自身的時(shí)間偏移就很容易區(qū)分，這對(duì)擴(kuò)頻通信是十分有利的。m序列的性能非常接近理想的偽隨機(jī)序列，有很好的自相關(guān)特性，且產(chǎn)生m序列的方法簡(jiǎn)單易行，受到人們的重視和應(yīng)用。但在CDMA通信系統(tǒng)中，偽隨機(jī)序列的互相關(guān)特性與自相關(guān)特性同樣重要。理想情況的互相
3、關(guān)特性是各用戶的偽隨機(jī)序列相互正交(互相關(guān)為零)，但同周期的不同m序列之間存在較大的互相關(guān)峰值，如果直接用不同的m序列作為擴(kuò)頻地址碼來區(qū)分用戶，則會(huì)產(chǎn)生很大的多址干擾，無法保證系統(tǒng)的通信質(zhì)量。Gold序列具有優(yōu)良的互相關(guān)特性，序列數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于ｍ序列，便于擴(kuò)頻多址應(yīng)用。Gold碼是由兩個(gè)碼長(zhǎng)相等，碼時(shí)鐘速率相同的m序列優(yōu)選對(duì)模2和構(gòu)成。每改變兩個(gè)m序列相對(duì)位移就可得到一個(gè)新的Gold序列，當(dāng)相對(duì)位移(2n-1)位時(shí)，就可得到一族(2n-1)個(gè)Gold序列。再加上兩個(gè)m序列，共有(2n+1)個(gè)Gold序列碼。Gold碼互相關(guān)值不超過優(yōu)選對(duì)
4、互相關(guān)值，具有三值互相關(guān)函數(shù)，其值為，(n為奇數(shù))；，(n為偶數(shù))；。Gold碼之間具有上述三值互相關(guān)特性，驗(yàn)算一下可知，這些互相關(guān)值都大大低于自相關(guān)值且約有50%～75%以上的Gold碼序列有最低的互相關(guān)函數(shù)值-。這一特點(diǎn)說明，Gold碼序列適用于碼分多址。采用Gold碼族作地址碼，其地址數(shù)大大超過了用m序列作地址碼的數(shù)量，所以Gold序列在多址技術(shù)中得到了廣泛的應(yīng)用。4零相關(guān)序列的研究盡管m序列、Gold序列和其它序列族有較好的互相關(guān)或自相關(guān)特性，已應(yīng)用于CDMA系統(tǒng)之中，但它們的互相關(guān)或自相關(guān)值并不為零，即不是完全正交，在CD
5、MA系統(tǒng)中有一定的干擾。所以國內(nèi)一些學(xué)者力求找到真正正交性序列，或者在相關(guān)區(qū)域內(nèi)具有零相關(guān)旁瓣，已經(jīng)得到一些序列。一種新型的零相關(guān)窗互補(bǔ)碼的提出打開了擴(kuò)頻序列的視野，它已被應(yīng)用于CDMA系統(tǒng)，即LS碼。它可以表示為三個(gè)獨(dú)立的元素：一對(duì)相互正交的長(zhǎng)度為N的互補(bǔ)碼(C1，S1)和(C2，S2)、一個(gè)M×M階的正交矩陣HM×M={hij}M×M，hij=1、一個(gè)標(biāo)號(hào)矩陣的組合。通過選取不同的互補(bǔ)碼、正交矩陣及標(biāo)號(hào)矩陣，將得到一個(gè)龐大的零相關(guān)窗互補(bǔ)碼空間。分別改變?nèi)齻€(gè)組成元素可以得到一個(gè)龐大的零相關(guān)窗互補(bǔ)碼空間，為選碼工作提供了很大的自由度
6、。首先構(gòu)造r1=(Ci1，Ci2，…，CiM，Si1，Si2，…，Sim)，r2=(Cj1，Cj2，…，CjM，Sj1，Sj2，…，Sjm)，然后按照以下規(guī)則生成三個(gè)擴(kuò)展的碼集將矩陣C的每一行作為一個(gè)擴(kuò)展的互補(bǔ)碼對(duì)，碼長(zhǎng)為MN，一共有2M個(gè)這樣的碼字，記為：z1，z2，….，z2M。這個(gè)擴(kuò)展碼集C具有零相關(guān)窗，寬度為N，即在-N+1，N-1的偏移內(nèi)，以上2M個(gè)碼字的自相關(guān)和互相關(guān)保持理想。一對(duì)相互正交的互補(bǔ)碼的長(zhǎng)度決定了零相關(guān)窗互補(bǔ)碼集的零相關(guān)窗寬度，而正交矩陣和標(biāo)號(hào)矩陣決定了零相關(guān)窗互補(bǔ)碼集的副峰分布?？梢酝ㄟ^設(shè)計(jì)合適的正交矩陣和
7、標(biāo)號(hào)矩陣來得到具有特殊性質(zhì)的零相關(guān)窗互補(bǔ)碼集。準(zhǔn)同步CDMA系統(tǒng)如果采用零相關(guān)窗互補(bǔ)碼可以大大降低或完全消除系統(tǒng)的多址干擾（MAI，multipleaccessinterference）和符號(hào)間干擾（ISI，inter-symbolinterference），從而大提高CDMA系統(tǒng)的容量。LS碼既能作擴(kuò)頻碼，又能作地址碼，窗口之內(nèi)地址碼的相互干擾為零，解調(diào)時(shí)不引入MAI噪聲。當(dāng)碼長(zhǎng)一定時(shí)，根據(jù)零相關(guān)窗大小有不同的正交碼數(shù)。LS碼實(shí)際使用時(shí)需插零，有開銷，增強(qiáng)抗多徑能力。接著國內(nèi)的學(xué)者又提出了用平移復(fù)制生成序列的方法產(chǎn)生擴(kuò)頻碼。給定q
8、位二進(jìn)制碼（mq-1，mq-2，…，m1，m0）為復(fù)制信息，首先取初始被復(fù)制序列為+1，依據(jù)q位復(fù)制信息碼，共進(jìn)行q次平移復(fù)制，當(dāng)mi=0時(shí)，進(jìn)行正平移復(fù)制，當(dāng)mi=1時(shí)，進(jìn)行負(fù)平移復(fù)制。最后生成序列Mq，周期為2q-k，它的自相關(guān)函
