第三代無線通信網(wǎng)絡(luò)的重要特征之一是滿足不同QoS業(yè)務(wù),，例如不同的數(shù)據(jù)傳輸速率或不同的誤比特率的要求。歐洲RACE計(jì)劃中的CODIT工程特別將可變速率的CDMA空中接口作為主要研究?jī)?nèi)容,。
　　在目前CDMA系統(tǒng)帶寬都是固定的,，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)變速率有以下兩種方案：
　　·在保持擴(kuò)頻序列的chip速率不變,、保持調(diào)制星座圖不變的條件下，改變對(duì)每一個(gè)符號(hào)的擴(kuò)展因子,。
　　·在保持?jǐn)U頻序列chip速率不變,、保持每一個(gè)符號(hào)的擴(kuò)展因子不變的條件下，改變調(diào)制星座圖,。
　　第二種方案對(duì)移動(dòng)信道特性的依賴性十分嚴(yán)重,，在特定的QoS標(biāo)準(zhǔn)下，并不能按照用戶的實(shí)際需求來改變系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率,。我們重點(diǎn)考慮第一種方案,。該方案實(shí)際上是改變系統(tǒng)的符號(hào)速率。
1 變速率CDMA多用戶接收機(jī)模型
　　對(duì)于變速率CDMA系統(tǒng),，我們重點(diǎn)考慮對(duì)每一個(gè)符號(hào)滿足最大信號(hào)干擾比(SIR)的變速率多用戶接收機(jī),。
　　CDMA系統(tǒng)中最低的符號(hào)傳輸速率定義為基本的符號(hào)傳輸速率，基本速率的一個(gè)符號(hào)的傳輸時(shí)間我們稱作一個(gè)基本符號(hào)周期,。
　　M_k代表用戶i在一個(gè)基本符號(hào)周期內(nèi)傳送M_k個(gè)符號(hào),，M_k是一個(gè)整數(shù)。這表示用戶i的數(shù)據(jù)傳輸速率提高了M_k倍,。在一個(gè)基本的符號(hào)周期內(nèi)以chip速率采樣的接收機(jī)處信號(hào)向量可以表示為：

　　其中L_k,ik是用戶k的第i_k個(gè)符號(hào)的傳播路徑數(shù),。a_k,ik,l是用戶k的第i個(gè)符號(hào)在路徑l的復(fù)系數(shù)。S_k,ik,l包含用戶k的第i_k個(gè)符號(hào)在第l路徑的擴(kuò)頻波形,。a_k,ik可以看作是用戶k的第i_k個(gè)符號(hào)的“等效擴(kuò)頻信號(hào)”,。全部K個(gè)用戶的系統(tǒng)在一個(gè)基本符號(hào)周期內(nèi)總共有M＝M_k個(gè)符號(hào)。
　　我們假設(shè)系數(shù)為C_k,ik的接收機(jī)濾波器來解調(diào)第k個(gè)用戶的第i_k個(gè)符號(hào),，

　　用戶k的第i_k個(gè)信號(hào)在接收機(jī)后端的信號(hào)干擾比(SIR)寫為：
　　
　　代表接收到的用戶k的第i_k個(gè)符號(hào)的功率，σ²是噪聲譜密度,。
　　傳統(tǒng)匹配濾波器接收機(jī)中的濾波器系數(shù),。而能夠滿足每一個(gè)符號(hào)最大信號(hào)干擾比(SIR)的多用戶接收機(jī)濾波器系數(shù)在參考文獻(xiàn)[1]中推導(dǎo)出為：

　　而理想的反向鏈路功率控制算法可以調(diào)整用戶發(fā)射功率使得對(duì)于所有的符號(hào)，接收機(jī)端的SIR大于或等于標(biāo)準(zhǔn)的SIR:
　　
2 變速率軟件無線電多用戶接收機(jī)
　　由文獻(xiàn)[2]可得,，任何線性多用戶接收機(jī)都可以根據(jù)不同的多用戶檢測(cè)方式固定地選用匹配濾波器結(jié)構(gòu),只需要變換不同的濾波器系數(shù),。
　　·在標(biāo)準(zhǔn)的匹配濾波器接收機(jī)中，接收機(jī)濾波器系數(shù)為：
　　
　　·而我們這里討論的變速率,、多用戶接收機(jī),，其濾波器系數(shù)為：
　　
　　我們?cè)诓捎密浖o線電方法實(shí)現(xiàn)上述兩種接收機(jī)時(shí)，首先建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的匹配濾波器結(jié)構(gòu),，然后根據(jù)不同的接收機(jī)形式采用不同的濾波器系數(shù),。圖1是一個(gè)經(jīng)典的線性多用戶接收機(jī)軟件無線電實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)框圖。

　　按照所實(shí)現(xiàn)的功能復(fù)雜度以及對(duì)處理速度的要求,，我們?cè)趯?shí)現(xiàn)軟件無線電接收機(jī)的時(shí)候采用了兩種核心技術(shù),，F(xiàn)PGA和DSP技術(shù),。本文所討論的軟件無線電多用戶變速率接收機(jī)具有可重復(fù)配置的特點(diǎn)。
　　下面是我們對(duì)每一個(gè)模塊所實(shí)現(xiàn)功能的描述,。
　　FPGA的硬件處理速度可以實(shí)現(xiàn)以下功能：
　　· 完成由中頻IF至基帶的信號(hào)轉(zhuǎn)換,；
　　· 可變系數(shù)的匹配濾波器結(jié)構(gòu)；
　　· 實(shí)時(shí)的信道估計(jì),。
　　DSP由于處理速度快,，控制功能強(qiáng)，可以完成以下功能：
　　· 完成對(duì)信息比特流的處理：它包括前向糾錯(cuò)解碼,，解卷積,，軟判決，解交織等,。
　　· 系統(tǒng)控制功能：可以根據(jù)不同的QOS標(biāo)準(zhǔn),，以及不同的用戶速率，動(dòng)態(tài)地計(jì)算出濾波器系數(shù),。
　　· 動(dòng)態(tài)FPGA配置：在計(jì)算出濾波器系數(shù)后,，對(duì)FPGA的配置文件進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置，然后將該配置文件加載到FPGA,。
　　· 靜態(tài)估計(jì)：包括對(duì)各個(gè)用戶的功率估計(jì)以及更精確的延遲估計(jì)等,。
　　MEMORY的存取速度快，價(jià)格低,，可以作存儲(chǔ)中間數(shù)據(jù)和配置文件的介質(zhì),。
　　為了保證在FPGA重新配置的過程中，接收機(jī)系統(tǒng)不會(huì)中斷正常的工作,，我們采用雙FPGA的結(jié)構(gòu),。在一個(gè)FPGA進(jìn)行配置的同時(shí)，另一個(gè)FPGA仍在正常工作,。FPGA之間無縫切換是通過DSP的控制功能模塊來完成的,，如圖2所示。