RAKE接收机是一种能够分离多径信号并有效合并多径信号能量的最终接收机。
RAKE接收技术是第三代CDMA移动通信系统中的一项重要技术。在CDMA移动通信系统中，由于信号带宽较宽，存在复杂的多径无线电信号，通信受到多径衰落的影响。RAKE接收技术实际上是一种多径分集接收技术，可以及时分辨出细微的多径信号，并分别调整这些分辨出的多径信号的权重，使其合成为增强信号。因为接收机中的横向滤波器有一个类似锯齿的抽头，就像rake一样，所以该接收机被称为RAKE接收机。
分集技术分集技术是研究在传输中如何充分利用多径信号能量来提高传输可靠性的技术。也是研究如何在时域、频域、空域对信号的基本参数进行离散和采集的技术。
为了在接收端得到几乎独立的不同路径，可以在空间、时间和频率域中通过不同的角度和不同的方法和措施来实现。最基本的如下：
1.空间多样性：
1)通过利用在不同接收位置(空间)接收的信号的衰落独立性来实现抗衰落功能。
2)空间分集的基本结构是：发射机的一个天线发送，接收机的N个天线接收。
3)接收天线之间的距离d大到足以大于相干距离 r.
4)分集天线数n越大，分集效果越好，但非分集和分集差别很大，属于质变。分集增益与分集数n成正比，其改善是有限的，属于量变，改善程度随着分集数的增加而降低。工程折中，一般取n=2 ~ 4。
5)空间多样性有两种变化：
a)极化分集：它利用两个极化方向正交的天线在同一地点发送的信号呈现不相关的衰落特性进行分集接收，即通过在接收和发射天线上安装水平和垂直极化天线，可以使两个衰落特性不相关的信号进行极化分集。优点：结构紧凑，节省空间；缺点：因为发射功率被分配到两个天线，所以有3dB的损耗。
b)角度分集：由于地形、地貌和接收环境的差异，不同路径到达接收端的信号可能来自不同的方向，因此在接收端可以使用定向天线分别指向不同的到达方向。每个定向天线接收的多径信号是不相关的。
2.频率分集：
1)将要发送的信息调制到不同的载波上并发送到信道。
2)不同载波之间的间隔足够大，以大于频率相干带宽 f.
3)与空间分集相比，频率分集具有减少接收天线和相应设备数量的优点；缺点是占用更多的频谱资源，并且有可能在发射端使用多个发射机。
3.时间分集：
1)对于随机衰落信号，如果采样时间间隔足够大，则两个采样点之间的衰落是彼此不同相的。
关，利用这个特性可以形成时间分集。
2)待发送信号每隔一定间隔重复发送，在接收端可以得到n个独立的分集支路。
3)时间间隔T应大于时域相干时间T。时间分集对于静止的移动站是无用的。
4)与空间分集相比，时间分集的优点是减少接收天线的数量，缺点是占用更多的时隙资源，从而降低传输效率。
分集技术的优势非常强，很多通信系统都采用了分集技术。此外，这里应该强调的是，在通信系统中采用一种以上的分集模式并不是不必要的。例如，在IS-95系统中，同时采用空间分集、频率分集和时间分集技术，都是为了以最小的传输概率获得所需的误码率。RAKE接收机属于时间分集，用于o
RAKE接收机的分集接收原理RAKE接收机的基本原理是将幅度明显大于噪声背景的多径分量取出，进行延时和相位校正，在某一时刻对齐，并按照一定的规则进行合并，将变量向量合并成代数求和，从而有效利用多径分量，提高多径分集的效果。
由于用户的随机移动性，接收到的多径分量的数量、幅度、延迟和相位都是随机的。
如果没有RAKE接收机，多径信号合成如上图所示，如果有RAKE接收机，多径信号合成如下图所示。
可以看出，通过RAKE接收，路径被分离，相位被校准和使用，可变向量被加入到代数加法中，有效地利用了多径分量。
根据CDMA系统中可分离路径的概念，当两个信号之间的多径延迟差大于一个扩频码片宽度时，这两个信号可以被认为是不相关的，或者路径可以被分离。在频域中，即当信号的传输带宽大于信号的相干带宽时，认为两个信号是不相关的，或者路径是可分的。因为CDMA系统是宽带传输，所有信道共享频率资源，所以CDMA系统可以使用RAKE接收技术，而另外两种多址技术TDMA和FDMA不能。
RAKE接收机分集的度量取决于多径延迟宽度和多径分离能力。
在最大时延扩展为m的多径衰落信道中，RAKE的概念是采用特定的宽带传输信号，其带宽w远大于信道的相干带宽m。根据可分多径的概念，这种情况下可分多径的个数为。因此，RAKE接收机采用L个相关器，相邻相关器处理的时延差为1/W，每个相关器只从总接收信号中提取相应时延的多径信号。
瑞克接收机框图
结论是分集接收技术是对抗多径衰落的重要技术。使用分集接收技术的前提是系统的多径分量的衰落是相互独立的。在同一通信系统中，可以同时使用多种分集方法来降低误码率。瑞克接收机通过将可分离的多径与其强度成比例地组合来收集多径中的能量。
总之，分集接收技术和RAKE接收机都是移动通信系统中的重要技术，并且在第三代移动通信系统中得到了更广泛的应用。
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