仿真结果

为了验证上述理论推导结果是否正确,我们在COSSAP仿真软件上建立了单用户的WCDMA 上行链路仿真平台,进行穷举法搜索。根据WCDMA 标准,信号调制方式为QPSK,Chip 速率为3. 84 Mchip/ s ,载频为2GHz. DPDCH的传输速率为30kbit/ s ,此时的扩频因子SF = 128 ,信道采用等功率的6 径瑞利衰落信道模型,Rake 接收机通过搜索器选择功率最强的3径合并。仿真时假设在接收端Chip 、符号及帧已经完全同步,并且不考虑卷积编码和交织器。图2 是信噪比为7dB ,最大多普勒频移为185Hz 时的仿真结果。由于WCDMA 标准中规定DPCCH与DPDCH之间信号幅度比的最小变化间隔是1/ 15 ,所以计算机仿真按照这个标准间隔来设置参数进行计算。

通过观察数据,发现最小的误码率为0.0232 ,是在相对幅度比为7/ 15 ,也就是β 为0.218 , 平均长度为67 个数据符号周期时得到的。理论计算的误码率为0.01746 , 是在β 为0.1783 (按标准量化的相对幅度比约为6/ 15) , 平均长度约为67 个数据符号周期时得到的。而在相对幅度比为6/ 15 ,平均长度为67 个数据符号周期时,计算机仿真结果为0.02407 ,与最小的误码率0.0232 相差不大。

图3 是信噪比为7dB ,最大多普勒频移为555Hz 时的仿真结果。通过观察数据,我们发现最小的误码率为0. 0339 ,是在相对幅度比为9/ 15 , 也就是β 为0.36 ,平均长度为21个数据符号周期时得到的。而理论计算的误码率是0.02610 , 是在β 为0.2707 (按标准量化的相对幅度比约为8/ 15) ,平均长度约为25 个数据符号周期时得到的。而在相对幅度比为8/ 15 ,平均长度为25 个数据符号周期时,计算机仿真结果为0.0353 ,与最小误码率0.0339 相差不大。

由此可见,计算机仿真结果与理论分析结果基本是一致的,但还存在一定的差距。差距的主要原因在于推导公式时忽略了由于信道估计存在误差而造成的I 路和Q 路之间的交扰项(Crosstalk)以及多径间的干扰,并且等效带宽也只是近似的解。

结论

本文在研究了WCDMA 上行链路导频信道辅助相干解调的基础上,提出了参数优化的一种新方法。它在给定信噪比的条件下,通过误码概率最小的准则,得到了理论上最优的信道估计平均长度和导频信道相对数据信道的功率比。

  1. WCDMA无线网络优化与路测
  2. WCDMA系统建设规划初期的关键要素
  3. WCDMA系统建设规划初期的关键要素


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