基于matlab的直接序列扩频通信系统仿真毕业论文

基于 MATLAB 的直接序列扩频通信系统仿真1.实验目的：学习扩频通信系统技术理论基础及直接序列 DS 扩频系统基本原理，并设计出直扩通信系统模型。此基带通信系统具体包括信源模块、、数据调制模块、扩频码产生模块、扩频模块、信道模块、解扩模块、解调模块，并在AWGN 信道下对系统进行性能仿真研究。2.实验要求：输出结果：1、调通链路，能够按照要求实现各项基本功能。2、给出误码率曲线并进行分析。课设报告：1、目的与意义。2、直接序列扩频通信系统基本原理。3、详细介绍仿真平台结构；研究过程中遇到的问题以及解决方法。4、给出分析结果、有待解决的问题以及自己的心得体会。5、参考资料。给出要求的DSSS(Direct Sequence Spread System) 配置:%++++++++++++仿真参数++++++++++++++%调制方式：QPSK符号速率：256ksps符号数：100%++++++++++扩频码初值设定+++++++++++%用户数：1扩频序列：m序列/Gold序列/正交Gold序列 选其一或做成可配序列阶数：3第一个线性移位寄存器的系数：[1 3]；第二个线性移位寄存器的系数：[2 3]；第一个线性移位寄存器的初始化：[1 1 1]第二个线性移位寄存器的初始化：[1 1 1]%++++++++++++++++++++++++++++++++++%信道：加性高斯白噪声(AWGN)另外本题是设计型题目，最好能自己设计一个可支持多种配置的基带通信系统：平台的一些关键参数应该能够可供配置(比如配置不同的扩频序列)，并对比分析其对系统性能的影响。3.实验原理：直接序列扩频系统又称为直接序列调制系统或伪噪声系统(PN系统) ，简称为直扩系统，是目前应用较为广泛的一种扩展频谱系统。人们对直扩系统的研究最早，如美军的国防卫星通信系统(AN-VSC-28)、全球定位系统(GPS)、航天飞机通信用的跟踪和数据中继卫星系统(TDRSS)等都是直扩技术应用的实例。3.1 直扩系统模型直接序列扩频系统是将要发送的信息用伪随机码(PN 码)扩展到一个很宽的频带上去，在接收端用与发送端相同的伪随机码对接收到的扩频信号进行相关处理，恢复出发送的信号。对干扰信号而言，与伪随机码不相关，在接收端被扩展，使落入信号通频带内的干扰信号功率大大降低，从而提高了相关的输出信噪比，达到了抗干扰的目的。直扩系统一般采用频率调制或相位调制的方式来进行数据调制，在码分多址通信中，其调制多采用BPSK、DPSK、QPSK、MPSK 等方式。直扩系统的组成如图 1 所示，与信源输出的信号 a(t)是码元持续时间为 Ta 的信息流，伪随机码产生器产生伪随机码 c(t)，每个伪随机码的码元宽度为 Tc (Tc=0 xo(i)=1;elsexo(i)=-1;endendfigure(8)plot(t0,xo)xlabel( t(ms) );ylabel( xo(t)(V) );title( Êä³öÐźŠ);axis([0,400,-1.5,1.5]);grid onfor a=1:15r= awgn(s,SNR(a), measured );;%¸Ä¶¯rs=r.*cos(2*fc*pi*td);jk_code=rs.*k_code;[f,rf]=T2F(td,jk_code); %ÉäƵ½âµ÷½ÓÊÕƵÓò[tl,l]=lpf(f,rf,fc/10000); %¾-¹ýµÍͨÂ˲¨liremod=cos(2*fs*pi*tq)*sqrt(2).*l; %IͨµÀ½âµ÷[fi,lif]=T2F(tq,liremod);[tji,iremod]=lpf(fi,lif,fs/10000); %¾-¹ýµÍͨÂ˲¨iremodo=sign(iremod); %²¨ÐÐÕûÐÎlqremod=(-1)*sin(2*fs*pi*tq)*sqrt(2).*l; %QͨµÀ½âµ÷ [fq,lqf]=T2F(tq,lqremod); [tjq,qremod]=lpf(fq,lqf,fs/10000); %¾-¹ýµÍͨÂ˲¨qremodo=sign(qremod); %²¨ÐÎÕûÐÎzl=[qremodo,iremodo]; %²¢´®±ä»»z2=0;xo=zeros(size(x));for i=1:100z2=0for j=1+(i-1)*400:i*400z2=z2+zl(j);endif z2>=0 xo(i)=1;elsexo(i)=-1;endendz=0;for i=1:100if(x(i)~=xo(i))z=z+1;endendz1(a)=z/100endfigure(8)plot(SNR,z1)xlabel( SNR );ylabel( z1 );title( ÎóÂëÂÊ );axis([0,15,10^(-4),1]);grid on程序运行结果：5 遇到的问题与解决方法：在实验过程中遇到许多，开始时高斯白噪声的问题，一开始是不知道如何加载噪声，后来发现 MATLAB 中有专门的函数来解决这一问题，他是我认识到了，对软件本身之中软件包与函数熟练了解的重要性。6.有待解决的问题还有就是关于误码率的输出，开始时没有使的 SNR 进行改变，而是设置了一个定值，这是一个十分低级的错误，后来改正过来，但是还存在误码率过高的问题，这可能是由于没有判决所造成的错误。7 总结与感想：扩频通信以其较强的抗干扰、抗衰落、抗多径性能而成为第三代通信的核心技术，本文阐述了直接序列扩频通信的理论基础和实现方法，并利用MATLAB 建立了直扩通信系统的仿真模型。随着社会通信事业的迅猛发展，扩展频谱技术的应用大有潜力可以挖掘，尤其在民用中的地位也将越来越显著。参考文献[1] 邵保华. 软件无线电在扩频通信发射中的应用研究[D]. 哈尔滨工程大学，2004 年.[2] 张蕾，郑实勤. 基于 MATLAB 的直接序列扩频通信系统性能仿真分析研究[J]. 电气传动自动化，2007 年第 3 期.[3] 查光明，熊贤祚 . 扩频通信[M]. 西安电子科技大学出版社，1990 年.袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节