M元擴頻關(guān)鍵技術(shù)及芯片化實現(xiàn)方法的研究.pdf

1、隨著通信集成電路的快速發(fā)展和SOC技術(shù)的不斷推廣，通信設(shè)備制造趨向于芯片化設(shè)計，從以前的分立式元件向SOC發(fā)展。擴頻通信在通信領(lǐng)域占有重要的地位，芯片化設(shè)計中較多采用直接序列擴頻技術(shù)，而作為擴頻通信重要的技術(shù)分支M元擴頻它的芯片化卻少有實現(xiàn)。論文在深入研究M元擴頻基本理論的基礎(chǔ)上，對M元通信芯片化設(shè)計展開相關(guān)工作，提出適合芯片化的M元擴頻改進算法，并利用SOC技術(shù)進行芯片化設(shè)計工作。論文的主要貢獻如下：
　　 l、針對采用同步碼

2、實現(xiàn)同步的M元擴頻方案，提出兩種改進方案。它們通過將擴頻碼的碼相位和碼極性相結(jié)合而實現(xiàn)。方案一用BPSK調(diào)制直擴替代同相支路上的同步碼，在正交支路上采用基于CPSK(code phase shift keying,碼相位循環(huán)移位)調(diào)制的M元擴頻。這里同相支路選用的擴頻碼是用于正交信道擴頻碼源碼的倒序序列。相對于采用同步碼實現(xiàn)同步的M元擴頻方案，該方案可以增加1比特信息的傳輸量；方案二進一步提高擴頻碼的資源利用率。它將所有的擴頻碼改進成均

3、由一條擴頻碼通過循環(huán)移位提供，但對同相支路與正交支路采用的擴頻碼的碼相位進行碼相位約束以確?？蓪崿F(xiàn)自我同步。采用以上方案還具有易于系統(tǒng)集成的特點。
　　 2、為了在保持較高的頻帶利用率的條件下提高M元擴頻的碼資源利用率，給出在同相支路上采用傳統(tǒng)的M元雙正交擴頻，在正交支路上采用基于CPSK調(diào)制技術(shù)的M元擴頻的方案。該方案所需擴頻碼碼資源是傳統(tǒng)M元擴頻的條數(shù)只需約四分之一。為了進一步提高擴頻碼利用率，在此基礎(chǔ)上提出采用同步幀結(jié)構(gòu)的

4、正交兩路CPSK調(diào)制M元擴頻的改進方案。它的同步碼是通過在兩支路同時采用特定相位的擴頻碼進行傳輸而實現(xiàn)。它的優(yōu)點是同步碼易于識別。以上兩方案降低系統(tǒng)設(shè)計復(fù)雜度，易于系統(tǒng)芯片化設(shè)計。
　　 3、為了提高M元擴頻系統(tǒng)在衰落信道下的性能，給出在空時編碼后采用M元擴頻的方案。在此基礎(chǔ)上提出將空時編碼用于M元擴頻碼片的方案。后者在一個碼元時間內(nèi)就能完成信號處理，具有處理時延小的特點。同時該方案在時間選擇性快衰落情況下，它可以獲得更多的時間

5、分集增益，從而提升系統(tǒng)的性能。
　　 4、針對時間選擇性快衰落條件下難以有效的估計信道信息，分析在擴頻碼碼片上采用差分空時編碼的方案。該方案具有較強的抗快衰落性能并且當(dāng)信道相干時間小于一個符號周期時，該方案能獲得更多的時間分集增益，系統(tǒng)性能得到改善。在此基礎(chǔ)上分析在M元擴頻碼片上采用空時編碼方案的性能。以上方案可適應(yīng)大的晶振頻偏影響，易于芯片化設(shè)計，適于低成本，小體積的便攜式產(chǎn)品設(shè)計。
　　 5、對M元擴頻系統(tǒng)核心模塊進