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异步CDMA系统多址干扰抑制算法的研究及实现

李志舜  
【摘要】:直接序列扩频通信和CDMA系统是现代通信系统中重要的通信技术之一。所有用户可以同时同频占用同一信道,使用不同的扩频码来区分不同用户。CDMA系统广泛应用于民用和军用通信系统中。但是随着用户的增加,多址干扰就越严重,多址干扰限制了用户的上限和CDMA系统性能。消除多址干扰的影响能够改善CDMA通信系统的整体性能。在一般的分析中往往认为CDMA系统是同步系统,但是在实际应用中,还是有部分系统是异步系统,并且可能没有功率控制,有远近效应的影响。因此异步CDMA多址干扰抑制的研究和实现非常有必要。本文对异步CDMA多址干扰抑制进行研究并实现了串行干扰对消系统。首先,本文研究了异步CDMA系统和多址干扰消除基本原理。从CMDA异步通信系统的介绍到多址干扰的产生和理论分析,并且分析了目前主流的多址干扰消除方法,最终选择了串行干扰对消作为本文异步CDMA系统消除多址干扰消的最终实现方案。其次,本文CDMA干扰消除方案设计了一个可具体实现的系统。该系统包括直扩系统发射机、直扩系统接收机、串行干扰对消。其中串行干扰对消的设计是本文设计的重点,并对串行干扰对消进行了相关仿真,验证了串行干扰对消在本系统是切实可行的。最后,本文介绍如何在FPGA上实现异步CDMA干扰消除系统。先介绍了实现所用的硬件平台FPGA和射频捷变收发器AD9361,再介绍了异步CDMA调制器的FPGA实现、异步CDMA解调器的FPGA实现,最终介绍了串行干扰对消的FPGA实现。


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