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第三代移动通信系统(3G:The Third Generation Mobile Communication System)要求能够提供高比特速率业务,以便传输和接收高质量的图像、视频等多媒体信息。从理论上讲,频分多址(FDMA:Frequency Division Multiple Access)、时分多址(TDMA:Time Division Multiple Access)和码分多址(CDMA:CodeDivision Multiple Access)都可以作为第三代移动通信系统的多址技术。由于有功率控制的码分多址通信系统,具有容量大、保密性强、抗干扰、干扰小以及抗多径效应等优点,因而以W-CDMA、CDMA2000和TD-SCDMA为主流的第三代移动通信系统都确定以CDMA技术为其多址方案。 本文首先介绍了码分多址与频分多址、时分多址技术的区别,介绍了频分多址技术的优势及其固有的缺点。说明了由于多址干扰的原因,使得功率控制技术成为CDMA通信系统的关键技术。 传统的功率控制方法是面向语音业务服务的,可分为集中式和分布式功率控制算法。集中式功率控制算法指出了功率控制算法性能理论的上限,实际中采用分布式算法,并用迭代算法实现。由于多媒体业务的特点,在3G系统采用传统基于信干比平衡的功率控制方法难以取得好的控制性能。 博弈理论曾经被认为是最佳的控制理论,CDMA系统中的功率控制过程可以看作是一个博弈过程,所有用户通过调整发射功率来最大化各自的效度,博弈过程最终达到纳什均衡。基于博弈论的功率控制,可按照效度函数的不同表示法分为两种:一种是把消耗单位功率所正确发送的信息比特数作为效度函数的功率控制方法,这种效度函数不仅取决于用户信号的信干比,还与系统参数(如编码、解码、调制、解调以及接收器结构等)有关,因而这种功率控制方法比较复杂;另外一种是将信道容量作为效度的功率控制方法,信道容量只取决于用户信号的信噪比以及信道带宽,因而该方法不受系统参数的影响。 传统基于博弈论的功率控制方法,采用的是博弈论中的同时判决机制。本文分析了同时判决与顺序判决机制的区别,提出一种CDMA系统中基于顺序判决机制的功率控制模型。在该方法中,所有用户不是同时选择本阶段的行动策略,而是按照一定的先后顺序选择行动策略。因而,后选择行动策略的用户可以利用更多的信息作为决策的依据。理论和仿真实验表明:采用顺序判决机制的功率控