二维定向瑞克接收机实现方案比较研究

贾向东 傅海阳 曾维洪

(1.南京邮电大学,江苏省无线通信重点实验室,江苏南京210003;2.西北师范大学数学与信息科学学院,甘肃兰州730070)

1.引 言

码分多址(CDMA)系统是一个自干扰系统,由于其固有的多径干扰(MPI)和多用户接入干扰(MAI)的存在,使其容量难以大幅度的提升。为了提高系统的性能和克服干扰,RAKE接收机因能分离多径信号、充分利用多径信号的能量,一直被认为是一个理想的选择而被广泛地使用,在2G CDMA系统和一些3G标准中都可以找到RAKE接收的具体实现方案[1-3]。RAKE接收机的特点是能够充分利用多径分量的能量,使多径干扰变害为利,这是它的本质特性和优点[4]。在传统的RAKE接收机实现方案中,对多径信号分量的处理是一种一维时域信号处理方案,接收机对多径信号的处理能力受信道分辨率的影响,其要求是多径分量的时延不小于一个码片宽度,当多径信号分量的时延小于一个码片宽度时,RAKE接收机将失效,也就无法抵抗多径干扰。然而,这些时域不可分辨的多径分量可能来自不同的空间方向,具有不同的来波方向(DOA)参数[5]。建立在相控天线阵基础上的智能天线(SA)具有空分多址能力,能够根据不同的DOA对信号进行区分和利用;可检测出信号的到达方向,产生定向波束,使天线波束主瓣对准期望用户方向,旁瓣或零点对准干扰信号(MPI,MAI),达到高效利用期望信号并消除干扰信号的目的[6-9]。但是传统的智能天线仅利用了空域特性对干扰进行抑制,其有效性受到天线阵元数的限制,随着天线阵元数的增加,其工程造价将成倍甚至好几倍的增加,正是昂贵的工程造价,其在一定程度上限制了智能天线的应用。……