第三代移動通信系統(tǒng)智能天線技術(shù)

應(yīng)用行業(yè)：通信

技術(shù)領(lǐng)域：通信

任務(wù)來源：陜西省自然科學(xué)基金

Ø 主要內(nèi)容及技術(shù)要點

本項目主要技術(shù)要點是空時二維RAKE接收機實現(xiàn)方案及處理算法、抗遠(yuǎn)近效用的空時多用戶檢測技術(shù)，以及相關(guān)的前向和反向空時信號參數(shù)(DOA、多徑幅度及多徑時延)估計。采用智能天線的空域處理技術(shù)，結(jié)合時域相關(guān)接收實現(xiàn)空時二維RAKE接收機，既利用空域波束形成收集用戶的多徑分量，進(jìn)行時域相干(非相干)合并，提高信噪比，降低誤碼率。另一方面，通過空時多用戶檢測技術(shù)，提出有效的空時多用戶檢測發(fā)方案及實用性的檢測算法，來抵抗不完善的功率控制帶來的遠(yuǎn)近效應(yīng)。

另一技術(shù)要點是采用軟無線電技術(shù)，通過軟無線電技術(shù)與空時二維RAKE接收機及多空時用戶檢測結(jié)合，可以實現(xiàn)接收機的靈活性和可編程性，同時也降低收發(fā)信機的復(fù)雜度。它包括多帶天線和和射頻轉(zhuǎn)換，A／D及D／A變換，信號檢測，基帶和比特流的處理功能等都可以用編程軟件的處理器實現(xiàn)。

Ø 創(chuàng)新之處

1. 基于寬帶天線陣，利用CDMA信號的恒模特性以及用戶已知的擴(kuò)頻碼提出一種盲空時2D RAKE接收機ST-DRCMA處理算法，避免了每個陣元延時抽頭輸出進(jìn)行碼濾波，也不需要進(jìn)行信道參數(shù)估計，使CDMA信號的空時處理達(dá)到較高的性能。

2. 在W-CDMA方式下實現(xiàn)了空時2DRAKE接收機?；赪-CDMA系統(tǒng)的上行導(dǎo)頻信息進(jìn)行信道參數(shù)估計，并提出了兩種級聯(lián)結(jié)構(gòu)2DRAKE接收機的實現(xiàn)方法，分析了空時2DRAKE接收機的誤碼性能。

3. 利用最小均方誤差準(zhǔn)則(MMSE)和最大似然（ML）準(zhǔn)則，推導(dǎo)異步多徑條件下空時CDMA多用戶檢測算法，提出異步多徑情況下空時多用戶檢測接收機結(jié)構(gòu)。同時，并利用CDMA信號的有限字符特性和上行信道已知的導(dǎo)頻信息對基于迭代SAGE算法的多用戶檢測提出改進(jìn)方法。

4. 基于CDMA移動通信系統(tǒng)中，上下行信道的雙向共性特征，通過基站對上行接收信號子空間分解，確定下行發(fā)射信號子空間特征，提出一種下行最優(yōu)發(fā)射波束形成與上行空時RAKE接收機聯(lián)合處理技術(shù)。

5. 智能天線與多用戶檢測相結(jié)合，用軟件無線電技術(shù)提出RAKE接收機的實現(xiàn)方案，以及空時多用戶檢測技術(shù)的實現(xiàn)方案。

Ø 應(yīng)用情況及前景

該技術(shù)的應(yīng)用，可使生產(chǎn)商在該領(lǐng)域內(nèi)占有絕對的市場份額，年產(chǎn)值超過50億人民幣，并可推向國際市場，對第三代移動通信發(fā)展將起到關(guān)鍵性的促進(jìn)作用，填補了國內(nèi)空白。