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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:李俊賢
研究生(外文):Jyun-Sian Li
論文名稱:互補碼分碼多工系統之效能分析-使用Jakes衰減通道模擬器
論文名稱(外文):Performance of Complementary Coded CDMA Performance of Complementary Coded CDMA Systems Using Modified Jakes Fading Channel Simulator
指導教授:陳曉華陳曉華引用關係王藏億
指導教授(外文):Hsiao-Hwa ChenTsang-Yi Wang
學位類別:碩士
校院名稱:國立中山大學
系所名稱:通訊工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:279
中文關鍵詞:時消都普勒多路徑頻消
外文關鍵詞:Rayleighcomplementary codeJakes model
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本篇論文是利用中山大學通訊工程研究所的陳弘倫在2008年碩士論文中所發展的新互補碼,名為I/Q Columnwise Complementary Code(IQCCC),用此互補碼來分析分碼多工系統的效能,最後再用MATLAB程式來產生一經過改良的通道模型來進行模擬實現。

由於不同特性的IQCCC碼可以抵抗不同狀況的通道,因此最後將會依照碼的特性來產生並給予不同的通道,而在通道實現的部份我選擇Jakes衰減通道模擬器(Jakes fading channel simulator),在論文中也會對此模擬器進行分析,並針對其較不足的地方進行改良,而將在第四章介紹改良的動機、想法、作法、理論上的推導以及改良後的模擬比較,最後再將此改良後的通道加入CDMA系統中,而互補碼則選擇用IQCCC,給予不同狀況的通道,利用MATLAB來模擬IQCCC的效能。
目錄


摘要 I
誌謝 II
目錄 III
圖目錄 V
變數列表 XVII
第一章 導論 1
1.1 研究動機 1
1.2 背景知識 3
1.3 論文架構 7
第二章 I/Q Column-wise Complementary code(IQCCC) 9
2.1 前言 9
2.2 IQCCC的產生 9
2.3 IQCCC的系統架構圖 19
2.4 IQCCC互補性之證明 22
2.5 突破時消與頻消的限制 33
2.6 抵抗多路徑干擾 (時消比例大) 40
2.7 抵抗都普勒效應 (頻消比例大) 50
第三章 Jakes衰減通道模擬器 56
3.1 前言 56
3.2 Rayleigh衰減通道之統計模型 56
3.3 Jakes模擬器之數學推導 62
3.4 Jakes模擬器架構 66
3.5 Rayleigh衰減通道之二階統計特性 69
第四章 Jakes衰減通道模擬器之修改 72
4.1 前言 72
4.2 Zheng & Xiao 衰減通道模型 72
4.3 Jakes模型修改之概念 73
4.4 修改型Jakes模型之推導 77
4.5 Jakes模型修改後模擬結果 80
4.6 程式碼 91
第五章 IQCCC之時消及頻消特性在CDMA系統下之模擬 107
5.1 前言 107
5.2 BPSK系統之通道運作示意圖 108
5.3 QPSK系統之通道運作示意圖 110
5.4 程式流程圖 112
5.5 多重路徑效應 118
5.6 都普勒效應 130
5.7 複合式通道 136
5.8 程式碼 139
第六章 結論 249
附錄A 修改後Jakes模型之理論推導 250
附錄B 修改後Jakes模型之相關函數推導 256
參考文獻 260
參考文獻

[1] Golay, M. “Complementary series,” IEEE Transactions on Information Theory,
Volume: 7 Issue: 2 , Apr 1961 , Page(s): 82 -87

[2] Turyn, R. “Ambiguity functions of complementary sequences,” IEEE Transactions on Information Theory, Volume: 9 Issue: 1 , Jan 1963 , Page(s): 46 -47

[3] Hsiao-Hwa Chen; Jun-Feng Yeh; Suehiro, N.; “A multicarrier CDMA architecture based on orthogonal complementary codes for new generations of wideband wireless communications”, IEEE Communications Magazine, Volume 39, Issue 10, Oct. 2001 Page(s):126 – 135

[4] Hsiao-Hwa Chen; Hsin-Wei Chiu; “Design of perfect complementary codes to implement interference-free CDMA systems”, IEEE Global Telecommunications Conference, Volume 2, 29 Nov.-3 Dec. 2004 Page(s):1096 - 1100 Vol.2

[5] Hsiao-Hwa Chen; Hsin-Wei Chiu; “Generation of perfect orthogonal complementary codes for their applications in interference-free CDMA systems”, The 15th IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, Volume 1, 5-8 Sept. 2004 Page(s):734 - 738 Vol.1

[6] 陳弘倫, “Design of I/Q Column-wise Complementary Code” 國立中山大學通訊工程研究所碩士論文, 2008 年7 月

[7] R.H. Clarke, “A statistical theory of mobile-radio reception”, Bell Syst. Tech. J.,PP.957-1000, July-Aug. 1968.

[8] W.C. Jakes, “Microwave Mobile Communications”. Piscataway, NJ: IEEE Press 1994.

[9] Yahong R. Zheng, Chengshan Xiao, “Improve Models for the Generation of Multiple Uncorrelated Rayleigh Fading Waveforms”, IEEE Communications Letters. vol. 6 No. 6, June 2002, pp. 256-258.

[10]Chengshan Xiao, Yahong R. Zheng, Norman C.Beaulieu, “Second-Order Statistical Properties of the WSS Jakes’ Fading Channel Simulator”, IEEE Transactions on communications, vol. 50, No. 6, June 2002, pp. 888-891.



[11]Yahong R. Zheng, Chengshan Xiao, “Simulation Models With Correct Statistical Properties for Rayleigh Fading Channels”, IEEE Transactions on communications, vol.51, No. 6, June 2003, pp. 920-928.


[12] Patzold, M.; Wang C.X.; Hogstad, B. , “Two New Sum-of-Sinusoids-Based Methods for the Efficient Generation of Multiple Uncorrelated Rayleigh Fading Waveforms” IEEE Transactions on Wireless Communications, Volume 8, Issue 6, June 2009 Page(s):3122 - 3131
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