第三代移动通信系统正处于大规模投入网络建设的前期。3G网络建设有多层次不同需求：人口密集的城区在较小覆盖范围内有很大的容量需求，而在县城和大面积的郊区，有网络覆盖的需求但容量较小；同时，在当前3G网络建设初期，大部分地区都不会有很高的用户容量需求，而网络覆盖能影响用户的体验。所以，在大面积、小容量网络覆盖的情况下，如何在保证网络性能、用户体验的前提下，尽可能的节约建设成本就成为当前众多设备制造商和运营商关注的问题。 本文主要针对如上问题，讨论了满足性能、节约成本的OTSR模式，并对其进行了实际的论证和实现。 首先，对比WCDMA基站接收器两种传统的接收模式OMNI、STSR，介绍了吸取上述两种模式优点的新的接收模式：OTSR模式。本文在进行OTSR模式实际系统的设计实现之前对其做了一些分析、计算工作，主要进行了可行性分析、实际应用场景分析，并以语音通话为例，基于乡村开阔地模型，采用cost231-hata中值路径损耗预测模型进行了上、下行链路预算。 本文的重点集中于OTSR模式基带物理层上行接收的算法设计和实现。首先在第三章简略介绍了本文所有后续设计和实现所基于的子系统及其所处的复合子系统、其他相关子系统，然后根据OTSR模式不同于传统两种模式的自身特性和要求，有针对性的详细分析了OTSR基带系统设计思想，基于其独特性分析，实际运行中可能出现的情况，结合硬件资源考虑，提出了OTSR实现过程中具有可操作性的方案，并对各方案就性能和实现复杂度进行了对比，选取综合考虑较优的方案。 然后将设计方案具体到算法。因本设计基于传统STSR的设计，因此文中省略了STSR的算法，仅就本文所作的工作，即OTSR模式涉及到的接入控制和多径搜索两个模块提出详细算法。本文算法主要涉及到上行随机接入功能和多径搜索功能，并在这两大功能内进行了细分，对随机接入功能的门限计算、前导检测、消息解调等子功能进行了算法设计；对多径搜索功能的多径检测、搜索窗大小转换、搜索窗位置调整、扇区切换等算法进行了详细的讨论和设计；简略介绍了消息解调的主要算法。