扩频码估计matlab,基于MATLAB扩频码设计仿真.ppt
基于MATLAB的扩频码设计仿真 姓 名： 导 师： * * 内容提要 1 2 3 4 课题研究意义 系统的设计方案 系统的功能实现 课题研究的结论 * 扩频通信的研究意义 扩频通信是通信的一个重要分支和信道通信系统的发展方向。采用扩频信号进行通信的优越性在于用扩展频谱的方法可以换取信噪比的好处，即接收机输出的信噪比相对于输入的信噪比有很大改善，从而提高了系统的抗干扰能力。扩频技术还具有保密性好、易于实现多址通信等优点，因此该技术越来越受到人们的重视。 课题分析 * 小m序列 小m序列就是伪随机序列的一种类型，其拥有较好的自相关特性，生成方式简单，运算量小，因此许多的扩频系统里都采用此序列。直接序列扩频系统中小m序列对基带信号进行扩展 课题分析 * GOLD序列 Gold码是m序列的组合码，它是由同步时钟控制的两个m序列逐位模2加得到的，这两个码发生器的周期相同，速率也相同，因而二者保持一定的相位关系，这样产生的组合码与这两个子码序列的周期是相同的。当改变两个m序列的相对位移时，又会得到一新的Gold码。 课题分析 * 扩频码的特点 互相关性好 频带带宽大 随机性 抗干扰性强 课题分析 * * 系统总体设计方案 系统设计方案 * 实现过程 系统设计方案 扩频通信系统包括发送端和接收端，在发送端，要进行调制和扩频。接收端与发送端相对应，需要进行解扩和解调。在通信系统中，先调制或者先扩频都是可以的，两者并没有直接的联系。重点是在接收端，要想通过解扩得到相应的基带信号，就需要本地的伪随机码和发送的伪随机码是同一个码发生器生成的，并且两个伪随机码要完全一样，在进行解调时也是如此。 * 系统的功能实现 本课题是 “基于MATLAB的扩频码设计仿真”，要解决的核心问题是扩频通信系统。本次设计应用MATLAB的程序编写扩频功能并对系统进行分析仿真。 * * * 扩频通信系统的设计基本原理就是将信号进行扩频调制然后进行解扩解调得到原始信号，本次设计设计对于扩频序列采用两个扩频方法，一个是小m序列，一个是gold序列，基于这两种扩频方法分析不同序列时系统的误码率和扩频序列的相关性 系统的功能实现 * * 系统的功能实现 发送部分主要包括基带信号产生部分、扩频、调制部分和噪声生成部分等。用MATLAB进行实现相对来说比较简单，下面对仿真图结果进行分析： 本次设计的原始信号产生方法：随机产生0，1两种信号，然后利用小m序列或gold序列对基带信号进行扩频产生一组扩频序列，波形如图所示； * * 系统的功能实现 将信号扩频后，对此信号进行载波调制，调制如图所示，将此调制信号发送出去。 * * 系统的功能实现 信号通过高斯白噪声信道，将该噪声加入已调的信号中，从而使接收端的接收到一个具有高斯白噪声的信号，波形如图所示，上图是加入高斯白噪声的调制信号，下图为该信道自有的噪声。 * * 系统的功能实现 扩频通信系统的接收部分主要包括解调部分、解扩、低通滤波等。这里的解调部分就是乘以一个与发送端同频同向的载波信号，解扩也是乘以一个与发送端同频同相的扩频序列，然后进行低通滤波，这样才可以正确的恢复出基带信号，其过程如图所示，将最后输出结果与之前的原始信号相比较，说明此通信过程是正确的。 * * 系统的功能实现 通过对系统的仿真，得知小m和Gold序列扩频的系统的误差大小相似，其信噪比是2e-004左右，曲线反映了随着信噪比的变化而导致的误码率的变化，理论情况和仿真中误码率并没有很大差别。这些都说明，此通信系统仿真具有一定的抗干扰能力。 * * 系统的功能实现 从仿真图对比可以看出小m序列的自相关特性是很尖锐的，而且归一化后的相关值较小，gold序列的自相关性有尖锐的峰值，但是旁瓣伴有一些杂波，而其互相关性曲线比小m序列的互相值小。经过对比后可以得出以下结论：小m序列的自相关性比gold序列好，gold序列的互相关性比小m序列的互相关性好，采用这种码可以增强系统的多址能力。 * *
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