rake接收机仿真matlab

3.3单用户RAKE接收机性能仿真3.3.1仿真程序利用MATLAB软件来仿真RAKE接收机分集接收性能的程序如下：Numusers=1;%用户数Nc=16;%扩频因子ISI_Length=1;%每径延时为ISI_Length/2EbN0db=[0:2:10];%信噪比，单位dbTlen=5000;%数据长度Bit_Error_Number1=0;%误比特率的初始值Bit_Error_Number2=0;Bit_Error_Number3=0;power_unitary_factor1=sqrt(5/9);%每径功率因子power_unitary_factor2=sqrt(3/9);power_unitary_factor3=sqrt(1/9);s_initial=randsrc(1,Tlen);%数据源%产生Walsh矩阵Wal2=[11;1-1];Wal4=[Wal2Wal2;Wal2Wal2*(-1)];Wal8=[Wal4Wal4;Wal4Wal4*(-1)];Wal16=[Wal8Wal8;Wal8Wal8*(-1)];%扩频s_spread=zeros(Numusers,Tlen*Nc);ray1=zeros(Numusers,2*Tlen*Nc);ray2=zeros(Numusers,2*Tlen*Nc);ray3=zeros(Numusers,2*Tlen*Nc);fori=1:Numusersx0=s_initial(i,:).'*Wal16(8,:);x1=x0.';s_Spread(i,:)=(x1(:)).';end%将每个扩频后输出重复为两次，有利于下面的延迟（延迟了半个码元）ray1(1:2:2*Tlen*Nc-1)=s_Spread(1:Tlen*Nc);ray1(2:2:2*Tlen*Nc)=ray1(1:2:2*Tlen*Nc-1);%产生第二径和第三径信号ray2(ISI_Length+1:2*Tlen*Nc)=ray1(1:2*Tlen*Nc-ISI_Length);ray3(2*ISI_Length+1:2*Tlen*Nc)=ray1(1:2*Tlen*Nc-2*ISI_Length);fornEN=1:length(EbN0db)en=10^(EbN0db(nEN)/10);%convertEb/N0fromunitdbtonormalnumberssigma=sqrt((32/(2*en)));%接收到的信号dempdemp=power_unitary_factor1*ray1+power_unitary_factor2*ray2+power_unitary_factor3*ray3+(randn(1,2*Tlen*Nc)+randn(1,2*Tlen*Nc)*i)*sigma;dt=reshape(demp,32,Tlen)';%将Walsh码重复为两次Wal16_d(1:2:31)=Wal16(8,1:16);Wal16_d(2:2:32)=Wal16(8,1:16);%解扩后rdata1为第一径输出rdata1=dt*Wal16_d(1,:).';%将Walsh码延迟半个码片Wal16_delay1(1,2:32)=Wal16_d(1,1:31);%解扩后rdata2为第二径输出rdata2=dt*Wal16_delay1(1,:).';%将Walsh码延迟一个码片Wal16_delay2(1,3:32)=Wal16_d(1,1:30);Wal16_delay2(1,1:2)=Wal16_d(1,31:32);%解扩后rdata3为第三径输出rdata3=dt*Wal16_delay2(1,:).';p1=rdata1'*rdata1;p2=rdata2'*rdata2;p3=rdata3'*rdata3;p=p1+p2+p3;u1=p1/p;u2=p2/p;u3=p3/p;%最大值合并rd_m1=real(rdata1*u1+rdata2*u2+rdata3*u3);%等增益合并rd_m2=(real(rdata1+rdata2+rdata3))/3;%选择式合并u=[u1,u2,u3];maxu=max(u);if(maxu==u1)rd_m3=real(rdata1);elseif(maxu==u2)rd_m3=real(rdata2);elserd_m3=real(rdata3);endend%三种方法判决输出r_Data1=sign(rd_m1)';r_Data2=sign(rd_m2)';r_Data3=sign(rd_m3)';%计算误比特率Bit_Error_Number1=length(find(r_Data1(1:Tlen)~=s_initial(1:Tlen)));Bit_Error_Rate1(nEN)=Bit_Error_Number1/(Tlen);Bit_Error_Number2=length(find(r_Data2(1:Tlen)~=s_initial(1:Tlen)));Bit_Error_Rate2(nEN)=Bit_Error_Number2/(Tlen);Bit_Error_Number3=length(find(r_Data3(1:Tlen)~=s_initial(1:Tlen)));Bit_Error_Rate3(nEN)=Bit_Error_Number3/(Tlen);endsemilogy(EbN0db,Bit_Error_Rate1,'*-');holdon;semilogy(EbN0db,Bit_Error_Rate2,'o-');holdon;semilogy(EbN0db,Bit_Error_Rate3,'+-');legend('最大比合并','等增益合并','选择式合并');xlabel('信噪比');ylabel('误比特率');title('3种主要分集合并方式性能比较');3.3.2仿真结果分析单用户RAKE接收机的误码性能比较如图3-4所示。图3-4中比较了采用RAKE接收机进行多径信号接收时，采用不同的分集合并方式对平均误比特率的影响。可见三种分集合并方法都能有效提高接收机的接收性能，且相同条件下，最大合并比性能最好，其次是等增益合并，最后是选择式合并。上述结论和传统理论是一致的。图3-4 单用户RAKE接收机误码率仿真图图中，仿真结果以误比特率和信躁比的关系曲线给出。显然最大比合并方式时误码率最低。从仿真过程可以看出，RAKE接收机能比较好的解决多径问题。白噪声干扰对RAKE接收机误码率影响不大，而随着信噪比的增大，RAKE接收机的误码率迅速下降。