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扩频通信及Matlab仿真 目录 一、摘要………………………………………………………………... 3 二、数字通信原理…………………………………………………….. 4 三、衰落信道与抗衰落技术………………………………………….. 5 四、多址通行………………………………………………………….. 6 五、扩频通信原理…………………………………………………….. 6 六、直接序列扩频通信……………………………………………….. 8 七、基于matlab的直接序列扩频仿真……………………………… 10 八、结束语…………………………………………………………….. 13 九、参考书目………………………………………………………….. 14 十、致谢…………………………………………………………………15 摘要 扩频通信即扩展频谱通信，它与光纤通信、卫星通信一同被誉为信息时代的三大高技术通信传输方式。扩频通信技术自50年代中期美国军方开始研究，一直为军事通信所独占，广泛应用于军事通信、电子对抗以及导航、测量等各个领域，直到80年代初才被应用于民用通信领域。为了满足日益增长的民用通信容量的需求和有效地利用频谱资源，各国都纷纷提出在数字峰窝移动通信、卫星移动通信和未来的个人通信中采用扩频技术，扩频技术现已广泛应用于蜂窝电话、无绳电话、微波通信、无线数据通信、遥测、监控、报警等系统中。本文根据扩频通信的原理，利用MATALB对扩频通信中最常用的直扩通信系统进行了仿真。 数字通信原理： 1）所谓数字通信就是利用数字传输技术来进行的通信。它包括对模拟信号的编码和调制，传输媒介以及对数字信号的解调和解码。 典型的数字通信系统模型如图1-1： 图 1-1 信源：信息的来源一般是模拟信号。 信源编码：模拟信号转变为数字信号；信号压缩处理；信号的高效率编码。 信道编码：检错、纠错编码，提高信号抗干扰能力；信息加密，防止信息被窃取。 调制变换：波形编码，信号调制，使基带信号适合在特定的道中传输。 传输媒介：有线、无线信道，网络交互设备。 解调、信道译码、信源译码：对信号作上述处理相反对变换。 信宿：信息的最终传输目的地 衰落信道与抗衰落技术： 衰落信道的产生：无线通信是基于电磁波在空间中的传播来实现信息的传递的。无线信道的电波传播特性与电波传播的环境密切相关。电波环境主要包括：地形地貌、各种建筑物、气候气象、电磁干扰、移动体的运动速度和工作频段等。因此在实际应用中不可避免的产生衰落信道。 衰落信道主要包括：阴影衰落和多径衰落。 抗衰落技术主要包括：①空间分集技术 ②Rake接收方式 ③信道交织技术 ④多载波传输技术 ⑤信道均衡技术 ⑥扩频通信技术 等等 多址通行： 信道分割原理：信道复用是在两点之间的信道中同时传送互不干扰的多个相互独立的用户信号，而多址通信则是在多点之间实现互不干扰的多方通信。信道分割原理的数学基础是信号的正交分割原理，即先赋予各个信号不同的特征，然后根据每个信号特征之间的差别来区分信号，从而实现互不干扰的通信。 多址通信主要包括：频分多址（FDMA） 时分多址（TDMA） 码分多址（CDMA） 空分多址（SDMA） 3）利用多址通信可以很好的节约频谱资源，有效的利用信道的带宽。 扩频通信原理： 1）虽然多址通信可以很好的节约频谱资源，有效的利用信道的带宽。但是在实际的传输过程当中，信道的干扰是非常严重的。因此我们引进了扩频通信技术来改善信号在传输过程中的干扰以及必威体育官网网址问题。 扩频通信指的就是扩展频谱通信技术。它是一种非常重要的抗干扰通信技术，目前已被广泛应用在军事与民用通信系统中。它与光纤通信、卫星通信一同被誉为信息传输时代的三大高新技术通信方式。 扩展频谱通信系统是指待传输带基带信号用某个特定的扩频函数(与基带信号无关)扩展频谱后成为宽频带信号，然后再进行传输的一种系统。待传输的基带信号就是信源发出的数字信号。特定的扩频函数通常选用各种伪随机序列(扩频码)，其码元传输速率远大于基带信号速率，因而和基带信号相乘后扩展了基带信号的带宽。它的基本特点是其传输信息所用信号的带宽远大于信息本身的带宽。 4）扩频通信的理论依据是香农公式： C=B log2(1+S/N) 式中，C为信道容量，B为信道带宽，S/N为信道输出信噪比(从发射机发出的信号噪声功