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二维块扩频CDMA系统下行链路码字分配算法研究
作 者: 易向宇
导 师: 赵洪林
学 校: 哈尔滨工业大学
专 业: 信息与通信工程
关键词: 二维块扩频CDMA OVSF码 码分配算法 呼叫中断概率
分类号: TN929.533
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
在宽带无线移动通信系统中,如何解决多址接入干扰f:Multiple-accessInterference,MAlI问题一直是近年来研究的重点和难点。由于cDMA系统中,每个用户经由不同的衰落信道到达基站,所形成的多址接入干扰将严重影响接收机性能、降低系统容量。日本东北大学的安达研究室提出了一种基于正交可变扩频因子forthogonalViable Spreading Factr 0VsF码进行二维扩频并且结合码交织技术的二维块扩频技术,有效地消除了多用户干扰。同时,采用0vsF码作为信道化码可以用来支持多速率数据传输,即根据呼叫请求的速率分配相应的0vsF码。但在cDMA系统的码分配过程中,码阻塞降低了码树资源的利用率,造成系统资源的浪费。随着多媒体业务种类和数量的增加,cDMA系统的码阻塞问题已经凸显。为了有效利用码树资源,对二维块扩频cDMA系统进行最优的码分配,本文深入研究0vsF码分配的原理及算法,找到适合二维块扩频cDMA技术的码分配方法。本文将首先分析了二维块扩频cDMA技术的的系统模型和信号表达式,以及0vsF码树的原理和结构。接着根据已有的各种码分配算法分类,从两次扩频码的正交性的角度,提出了四种适合二维块扩频cDMA技术的单码分配算法,之后进一步提出该技术的多码分配算法,最后进行计算机仿真,并比较各种算法的呼叫中断概率、QoS、呼叫速率变化以及扩频因子对算法的影响等性能。通过讨论各种算法对于多种指标的性能比较,本文提出并验证了适合二维块扩频cDMA技术的单码和多码分配算法,并且证明可以充分利用有限的码树资源,在解决多址接入干扰的同时,能够提供可靠的多速率数据传输和多媒体服务。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-8 第1章 绪论 8-11 1.1 课题背景及来源 8 1.2 研究的目的与意义 8-9 1.3 国内外研究现状分析 9-10 1.3.1 OVSF码分配算法 9 1.3.2 二维块扩频cDMA码分配 9-10 1.4 本文研究内容和组成结构 10-11 第2章 二维块扩频cDMA及其码字分配 11-21 2.1 二维块扩频cDMA技术 11-15 2.1.1 系统结构 11-14 2.1.2 扩频因子的影响 14-15 2.2 OVSF码 15-18 2.2.1 码树的生成 15-16 2.2.2 树型结构 16-17 2.2.3 码的状态及码阻塞 17-18 2.3 分配算法分类 18-19 2.3.1 单码分配算法 18 2.3.2 多码分配算法 18-19 2.4.评价指标 19-20 2.5 本章小结 20-21 第3章 二维块扩频cDMA单码分配算法 21-41 3.1 单码分配算法 21-25 3.1.1 随机算法 21 3.1.2 极左算法 21-22 3.1.3 紧凑算法 22-23 3.1.4 权重算法 23-24 3.1.5 四种算法比较 24-25 3.2.四种情况下的下行链路算法步骤及流程图 25-31 3.2.1 SF_f不正交、SF_t正交情况下的单码分配算法 25-27 3.2.2 SF_f、SF_t不正交情况下的单码分配算法 27-28 3.2.3 SF_f、SF_t部正交且优先分配SF,情况下的单码分配算法 28-30 3.2.4 SF_f都正交且优先分配SF_t情况下的单码分配算法 30-31 3.3 仿真结果与分析 31-39 3.3.1 呼叫中断概率比较 31-32 3 3 2 对BER的敏感度比较 32-34 3 3 3 对用户呼叫请求速率变化的敏感度比较 34-37 3.3.4 扩频因子的影响比较 37-39 3.4 本章小结 39-41 第4章 二维块扩频CDMA多码分配算法 41-50 4.1 多码分配算法 41-45 4.1.1 基本概念 41-42 4.1.2 确定分配码字阶段 42-44 4.1.3 确定码的具体位置阶段 44-45 4.2 两种情况的下行链路多码分配算法步骤及流程图 45-48 4.2.1 SF,SF,部正交且优先分配SF,的多码分配算法 45-46 4.2.2 SF_f、 SF_t 都正交且优先分配 SF_t 的多码分配算法 46-48 4.3 仿真结果与分析 48-49 4.4 本章小结 49-50 结论 50-51 参考文献 51-56 致谢 56
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信 > 蜂窝式移动通信系统(大哥大、移动电话手机) > 码分多址(CDMA)移动通信
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