开题报告-基于扩频通信的设计与仿真.docVIP

一、 选题的依据及意义： 扩频技术(Spread Spectrum, SS)的历史可以从到20世纪50年代中期说起，直到80年代初，扩频技术仍然主要应用在军事通信和必威体育官网网址通信中。随着时间和个人通信业务的发展以及全球定位系统的应用，如今，使用扩频技术的用户已经超过一亿。使用扩频技术实现了码分多址，为共享频谱提供了可能，即在多个用户通信系统中所有用户共享同一频段，通过给每个用户分配不同的扩频码来实现多址通信。同时利用扩频码的自相关特性不仅能够实现对给定用户信号的正确接收，而且将其他用户的信号看作干扰，利用扩频码的互相关特性，还能有效的抑制用户之间的相互干扰。此外由于扩频用户是具有类似于白噪声的宽带特性，所以它对其它共享频段的传统用户的干扰也达到最小。因为采用CDMA技术能够实现与传统用户共享频谱，所以它也就成为了个人通信业务（PCS）扩频技术其本身具备的优良性能而得到广泛应用，其最主要的两个应用领域仍是军事抗干扰通信而在这两个领域应用最多的扩频方式跳频系统与直扩系统。跳频系统主要在军事通信中对抗故意干扰，在卫星通信中也用于必威体育官网网址通信，而直扩系统则主要是一种民用技术。对跳频系统的分析，现在仍集中在其对抗各种干扰的性能方面，如对抗部分边带干扰以及多频干扰等。而直扩系统，即DS-CDMA系统，在移动通信系统中的应用则成为扩频技术的主流。目前所有建议的第三代移动通信系统（3G）标准中（除了EDGE）都采用了某种形式的CDMA。CDMA技术成为目前扩频技术中研究最多的对象，又以码捕获技术和多用户检测（MUD）技术代表了目前扩频技术研究的现状。军事通信抗干扰以及个人通信业务的使得扩频技术的抗干扰性能和码分多址能力得到最大限度的挖掘。第四代移动通信系统（4G）的无疑会使扩频技术传输高速数据的能力得到更大的。　　3G设计的是支持多媒体业务的高速数据传输，因此其研究主要集中在新标准和新硬件的开发。对于3G以后的发展，不同的研究者有不同的观点。从用户的观点看，4G应该具备以下的主要特征： ①最大的灵活性,能够满足在任何时间和地点，通过任何设备都可以实现通信；②降低成本，4G在实现比3G的传输速率高1~2个数量级的同时，还应该使成本降为3G时的1/101/100；③个性化和综合化的业务，不仅是保证每个人都能通过一个终端进行通信，而要在人周围的家庭、办公室以及热点地区建立一个通用的信息环境，使每个人都可以根据需要以各种方式获得信息。 扩频增益衡量扩频系统的重要指标，在一定的传输带宽下，提高有效数据的传输速率就要降低扩频增益，而扩频增益的下降也意味着扩频系统性能的降低，因此要提高传输数据速率，而不降低扩频系统的性能（即保证一定的扩频增益），就只有提高传输带宽。超宽带(UWB)技术可以看作是一种将传输带宽极大扩展以获得高数据传输速率的扩频技术。作为一种短距离通信技术在未来无线通信系统的实现中扮演着重要的角色。UWB与现有的各种无线通信技术相比有着明显不同的工作原理和应用特性。传统的无线通信技术通信载波连续电波，即用某种调制方式将信号加载到连续电波上，并且连续电波被限定在小范围的频段上（一般约为6 MHz）。而UWB技术不使用连续电波，它通过非常短、非常快而“离散”的电子脉冲来传输信号，由编码来控制脉冲的发送时间，脉冲本身就形成了数字通信中的“0”或“1”，并且脉冲可以覆盖范围非常广泛的频段（可以在几赫到几吉赫之间）。由于其独特的工作原理使它具备下列优点：隐蔽性好；极低的截获率；处理增益高；多径分辨能力强；传输速率高；系统容量大低功耗等。但是UWB系统还有很多关键技术需要突破，因此可以说UWB技术的发展是机遇和挑战并存。　　软件无线电就是将模块化、标准化的硬件单元通过标准接口构成基本平台，并借助软件加载实现各种无线通信功能的一种开放式体系结构。软件无线电通过使用自适应的软件和灵活的硬件平台，能够解决无线产业不断演变和技术革新带来的很多问题。它在基站和移动终端的软件下载能力，对于运营商和制造商弥补软件缺陷以及实现新功能和业务非常重要。此外使用软件下载重新配置移动终端是实现多模式终端操作的有效方法，这也为用户通过一个移动终端接入多个通信系统的问题提供解决手段。 本课题的研究内容是扩频技术在system view系统中的研究并将其仿真出来。 四、本课题研究方案 本题研究方案是通过扩频技术（直接序列扩频、跳频扩频、跳时扩频、混合扩频）来完成在system view系统中的仿真。 五、研究目标、主要特色及工作进度： 研究目标： 了解扩频原理； 了解扩频技术（直接序列扩频、跳频扩频、跳时扩频、混合扩频）； 应用扩频技术实现在system view系统中的仿真； 主要特色： 通过扩频技术在system view系统中的仿真，让我们更好的