随着无线通信的进一步发展,3G已经逐渐走进人们的生活。同时,由于码分多址通信方式具有抗干扰、抗多径、软容量、低功率谱密度等众多优点,国际通用的三大3G通信标准都以码分多址为基础。Rake接收机是码分多址系统中完成多径分集接收的核心部件,也是CDMA扩频通信技术的关键技术之一。Rake接收机可以分离多径信号并进行时间分集,有效地利用多径分量,从而克服多径衰落对系统性能产生的影响,改善系统的性能。本文在给出了基于数字匹配滤波器(DMF)的Rake接收机结构的基础上,深入分析了基于DMF的Rake接收机的捕获性能和误码性能并进行仿真,采用QUARTUS对基于DMF的Rake接收机的扩频通信系统进行了数字化设计和FPGA实现。论文的主要工作如下:首先,介绍了扩频通信的相关理论,对无线信道中的多径衰落及信道模型进行了深入研究,并对传统接收机在多径传输信道下的误码性能进行了分析和仿真。其次,在对几种常用的分集合并方式的合并增益仿真分析基础上,对Rake接收机的工作过程和参数确定进行了深入研究,利用Matlab/Simulink搭建了Rake接收的扩频通信系统,在此基础上得到了多径信道下Rake接收机的误码率曲线。仿真结果表明,和传统接收机相比,Rake接收机有较好的抗多径能力。给出了基于DMF的Rake接收机的结构,重点研究了基于DMF的Rake接收机的捕获性能。根据状态转移图,推导出了基于DMF的单驻留和串行双驻留Rake接收机的平均捕获时间数学表达式,并对其检测概率和虚警概率进行了理论推导和计算机仿真。最后,在QUARTUS仿真平台上设计并实现了一个带有基于DMF的Rake接收机的扩频通信系统。并完成了FPGA硬件电路板的设计、制作和调试。