DS-CDMA信号盲解扩关键技术研究

论文摘要

直接序列扩频码分多址（DS-CDMA）信号在军事和民用通信中有着广泛的应用,研究DS-CDMA信号的非合作接收有重要意义。本文以非合作通信为应用背景,对DS-CDMA信号的盲解扩的关键技术展开研究。主要工作如下：1、在研究DS-CDMA接收信号自相关矩阵的信号特征值数目（信号子空间维数）变化规律的基础上,提出了一种改进的DS-CDMA系统用户数估计方法,本方法利用信号特征值数目进行估计用户数,并采用自适应调整因子提高估计的准确性。结果表明算法在信噪比为-7dB时,用户数的正确估计率为99%以上。2、通过分析信号特征值数目随观察窗口移动位置的变化情况,给出了一种多用户DS-CDMA系统的盲同步算法。仿真表明,该算法可同时估计各用户的码同步位置,且复杂度不随着用户数的增加而增加。3、针对DS-CDMA盲码同步和扩频码盲估计算法复杂度较高的问题,提出了一种低复杂度的盲同步和扩频码盲估计算法。算法首先根据接收信号相关矩阵的结构设定适当的观察窗口长度,使用相关矩阵的谱范数法实现盲同步,然后利用相关矩阵特征向量估计某用户的扩频码,最后通过迭代缩减算法实现多用户的失步点估计和扩频码的盲估计。仿真表明,该算法在同步和异步场景下,对多用户DS-CDMA信号的码同步位置和扩频码的盲估计,都能达到较高的正确率,且具有良好的实时性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外的研究现状
• 1.3 论文的研究内容和组织结构
• 第二章 DS-CDMA信号模型和系统的盲解扩技术
• 2.1 DSSS系统和DS-CDMA系统模型
• 2.2 DS-CDMA系统的盲解扩技术
• 2.3 DS-CDMA系统的信号模型
• 2.4 本章小结
• 第三章 基于特征值的DS-CDMA用户数估计和盲同步算法
• 3.1 DS-CDMA系统用户数的估计
• 3.1.1 系统用户数的估计方法
• 3.1.2 信号特征值数目的估计方法
• 3.2 多用户DS-CDMA系统的盲同步算法
• 3.2.1 DSSS系统的盲同步
• 3.2.2 DS-CDMA系统的盲同步
• 3.3 仿真验证
• 3.3.1 系统用户数估计算法的性能
• 3.3.2 系统盲同步算法的性能
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于子空间分解的DS-CDMA信号的扩频码盲估计算法
• 4.1 DSSS系统的扩频码盲估计
• 4.2 DS-CDMA系统的扩频码盲估计
• 4.2.1 DS-CDMA信号扩频码盲估计算法
• 4.2.2 算法复杂度和性能分析
• 4.3 仿真验证
• 4.4 本章小结
• 结束语
• 致谢
• 参考文献