rake接收机的工作原理

 CDMA通信原理：

1、简述CDMA系统的发展历程及各阶段的特点。

2、画出CDMA系统的网络结构，简述接入网各网元的功能，以及主要的接口。

3、什么是扩频？CDMA采用什么扩频方式？

扩频是指将信号扩展至一个很宽的频带上进行传输。

CDMA采用直接序列扩频方式。

4、什么是相关系数？如何判断两列码是正交的？

相关系数是用来衡量两个信号的相关性;当两信号的相关系数为0时表示两信号正交。

5、简述扩频的整个过程。

发端数据流与一扩频序列结合到一起

在终接端，只要具备正确的定时和扩频序列，合成信号可以被压缩并恢复出原始数据

压缩频谱后，恢复出的原始数据流仍然保持完整。

6、名词解释：Ec、Io、Eb、Nt、解调门限。

Ec:码片能

Io:总干扰

Eb:比特能

Nt:解扩后总干扰

解调门限：系统能够解调的最小Eb/Nt。

7、为什么说CDMA系统是自干扰受限系统？

因为CDMA系统容量受CDMA系统总干扰的因素限制。

8、名词解释：爱尔兰、CE、软容量、小区呼吸。

爱尔兰：话务量单位，指一个用户占用一业务信道一小时所产生的话务量为1Erl。

CE：指信道单元。

软容量：指CDMA系统容量的缩放主要因素：反向的干扰

小区呼吸：根据基站的忙闲，收放小区的覆盖范围。

9、请画出CDMA的系统框图，并说明每一步操作的作用。

10、什么是处理增益？它是如何计算的？它有什么特点？

处理增益理解为最终扩频速率与信息速率的比；

处理增益=Eb/Ec

特点：处理增益越大，反向干扰越小，前向覆盖越少。

11、语音编码的作用是什么？CDMA系统采用了什么语音编码？

由于支持语音激活，在典型的双工通话中，通话的占空比大于35%，不通话的时候降低发射速率，有效提高系统容量。

CDMA系统采用了8K QCELP、13K QCELP、8K EVRC。

12、什么是激活因子？

激活因子是指当前语音业务使用时长占总时长的比例。

TDD

FDD

快衰落

慢衰落

Rake接收技术

香农公式分集技术与分集合并技术

Rake接收技术多用户检测技术MUD

分集技术(关

键:各路信号

要尽量不相

关)空间分集

频率分集

角度分集

时间分集

极化分集RLS

RAB

RAB sub-flows

RB

分集合并技术最大比合并

等增益合并

选择性合并WCDMA一个码片距离

处理增益

衰落

时间色散

RL/RLS/RB/RAB概念

多用户检测技术 MUDPLMN标签(PLMN value tag)

RL概念

UMTS频段划分FDD

TDD

WCDMA频段划分

双工技术

概念

激活集

观察集

检测集

小区更新

URA更新功率控制技术

切换技术更软切换

软切换

前向切换

直接重试

重定向香农公式

香农公式

信源编码波形编码

参数编码(声码器)

混合编码

信道编码e

Turbo码

信源编码与信道编码

功率控制技术开环功控

内环功控

外环功控

Window_add

Window_drop

宏分集增益

微分集增益典型切换过程

软切换典型参数

软切换链路增益

软切换开销

软切换比例切换相关参数滤波系数

事件的迟滞

延迟触发时间

加权因子

小区偏置CIO

小区惩罚

事件转周期报告

HCS小区重选惩罚时间硬切换

1A

1B

1C

1D

1E

1F

2A

2B

2C

2D

2E

2F

3A

3B

3C

3D

4A

4B

6A

6B

6C

6D

6E

6F

6G

切换技术及相关概念

传输信道：传

输信道是指由

物理层提供给

高层的服务。

传输信道定义

了在空中接口

上数据传输的

方式和特性。

用于描述怎样

传输数据以及

数据的特征是

什么。专用

公共(不支持软切换)软切换比例

切换各类事件同频

异频

异系统

业务量

UE内部测量

传输信道同步

包含的计数器

(传输信道同

步在UTRAN和

UE之间提供了

L2帧的同步)BFN

RFN

SFN

CFN

SFN-CFN

SFN-SFN

DOFF

帧协议FP高层的服务。

传输信道定义

了在空中接口

上数据传输的

方式和特性。

用于描述怎样

传输数据以及

数据的特征是

什么。公共(不支持软切换)

传输信道格式传输块TB

传输块集TBS

传输块大小TB Size

传输块集大小TBS Size

第一章思考题与习题

1. 何为移动通信？移动通信有哪些特点？

答：移动通信是指通信的双方至少有一方在移动中（或者停留在某一非预定的位置上）进行信息传输和交换，这包括移动体（车辆、船舶、飞机和行人）和移动体之间的通信，移动体和固定点（固定无线电台和有线用户）之间的通信。

移动通信的特点：

（1）无线电波传播复杂

（2）移动台受到的干扰严重

（3）无线电频谱资源有限

（4）对移动设备的要求高

（5）系统复杂

2. 单工通信与双工通信有何特点？各有何优缺点？

答：单工通信的特点：收发信机轮流工作、设备简单、省电、只允许一方发送时另一方进行接收；优点：设备简单、省电。缺点：通信的时间长、使用不方便。

双工通信的特点：收发信机可以同时工作、使用方便，电源的消耗大；优点：使用方便、收发信机可以同时工作。缺点：发射机总是工作的，电源消耗大。

第二章 思考题与习题

1 蜂窝移动通信中的典型电波传播方式有哪些？

答：典型的电波传播方式有直射、反射、折射、绕射、散射等。

当电波的直射路径上无障碍物时，电波直接到达接收天线；当电波的直射路径上存在障碍物时，电波会绕过障碍物遮挡向前传播形成绕射波；当电波在平坦地面上传播时，因大地和大气是不同的介质而使入射波在界面上产生反射波；当电波入射到粗糙表面时，反射能量由于散射而散布于所有方向，形成散射波。

2 设工作频率分别为900MHz和2200MHz，移动台行驶速度分别为30m/s和80m/s，求最大多普勒频移各是多少？试比较这些结果。

解：当工作频率为900MHz，行驶速度为30m/s和80m/s时的最大多普勒频移为：

当工作频率为2200MHz，行驶速度为30m/s和80m/s时的最大多普勒频移为：

由以上的计算结果可以知道，最大多普勒频移与移动台的速度和工作频率有关，速度越大；最大多普勒频移越大，频率越大，最大多普勒频移。

3 如果某种特殊调制在/0.1sT时能提供合适的误比特率(BER)，试确定下图（图P14）所示的无均衡器的最小符号周期(由此可得最大符号率)。

２０１２年第３期　声学与电子工程　总第１０７期　

水声扩频通信中的ＲＡＫＥ接收机合并性能　

张俊　曹俊　刘鹏　

（１．第七一五研究所，杭州，３１　００１　２；２．哈尔滨工程大学水声工程学院，哈尔滨，１　５０００１）　

摘要针对水声信道中存在着多径效应问题，对直接序列扩频系统的ＲＡＫＥ接收机分集技术进行了研　

究，水池试验验证了扩频通信理论研究结果的有效性。　

关键词水卢通信；扩频；多径；ＲＡＫＥ接收机　

水声通信系统的应用范围从简单的垂直信道　

扩人到复杂的水平信道；传输距离从近距离延伸到　

中远距离；覆盖范围从简单的点对点通信发展到水　下网络通信甚至海洋网络的组建，因此，水声信道　

的多径效应成为水声通信系统实现高效可靠通信　

不得不面对的关键技术难题。　

１９５８年，Ｒ　Ｐｒｉｃｅ和Ｐ　Ｅ　Ｇｒｅｅｎ发表了名为“多　

径信道中的一一种通信技术”的文章，第一次提出了　

具有抗多径衰落的ＲＡＫＥ接收机的概念，并且提供　了把ＲＡＫＥ概念应用在高频段的设备上的实现方　

法ＩＪ　Ｊ。１９８９年，美国的ＱＵＡＬＣＯＭＭ公司进行了　

首次ＣＤＭＡ实验。首先验证了ＤＳ扩频信号波形非　

常适合多径信道的传输，同时研究论证了ＣＤＭＡ　

的一些关键技术。１９９６年ＱＵＡＬＣＯＭＭ公司将　ＣＤＭＡ　ＩＳ．９５推广到了商用领域，推动了ＲＡＫＥ接　

收机的产业化进程。随着智能天线技术的出现，文　

献［２］最初提出将天线阵的空域处理与传统ＲＡＫＥ　

接收机的时域处理相结合，构成空时ＲＡＫＥ（２一Ｄ　

ＲＡＫＥ）接收机。针对浅海多址通信的特点，文献　

［３］中英国的Ｎｅｗｃａｓｔｌｅ大学的水声小组提出了一种　

接收机参数基于ＭＭＳＥ标准的二维最小均方误差　ＲＡＫＥ接收机。文献［４］中法国的一些学者将空间分　

集、ＤＳ扩频以及ＲＡＫＥ接收等技术结合起来完成　

了　一个水下通信系统，并且进行了相距２０　ｋｍ的远　

距离通信实验。文献［５］提出一种基于自适应步长　

ＬＭＳ算法的ＤＦＥ／ＲＡＫＥ接收机，该接收机不仅能　有效抑制多径干扰，而且能减少由多径干扰引起的