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1、CDMA仿真CDMA的簡介偽隨機序列(PN)擴頻的基本概念CDMA通信系統(tǒng)的仿真1234一、CDMA的簡介1、CDMA技術CDMA是指在各發(fā)送端使用不相同、相互(準)正交的地址碼調制所傳送的信息,而在接收端在利用碼型的(準)正交性,通過相關檢測,從混合信號中選出相應的信號的一種技術。在CDMA通信系統(tǒng)中,不同用戶傳輸信息所用的信號不是靠頻率不同或時隙不同來區(qū)分,而是用各不相同的編碼序列來區(qū)分。換句話說,是靠信號的不同波形來區(qū)分的,如果從頻域或時域來觀察,多個CDMA信號是互相重疊的,接收機用相關器可以在多個CDMA系統(tǒng)中竄出
2、其中使用預定碼型的信號。CDMA的簡介2、CDMA的特征:(1)大容量(2)軟容量(3)軟切換(4)采用多種分集技術(5)話音激活(6)保密(7)低發(fā)射功率(8)大覆蓋范圍二、偽隨機序列(PN)偽隨機碼在擴頻系統(tǒng)或碼分多址系統(tǒng)中起著非常重要的作用,這是因為這類碼序列最重要的特性是它具有近似于隨機信號的性能,也可以說具有近似于白噪聲的性能。但是,真正的隨機信號或高斯白噪聲是不能重復再現和產生的。所以,只能用一種周期性的脈沖信號(即碼序列)來逼近,故稱為偽隨機碼或PN碼。在傳輸中各信號之間差異性越大越好,這樣不易混淆,信號之間不
3、易發(fā)生干擾——信號間正交或準正交。M序列M序列1、M序列的含義m序列是最長線性移位寄存器序列的簡稱。是有多級移位寄存器或其他延遲元件通過線性反饋產生的最長的碼序列。在二進制移位寄存器中,若n位移位寄存器的級數,則該序列的周期為P=2n-12、M序列的產生例子(n=5,Ci=(45)8)M序列3、M序列的特點:(1)m序列的隨機性(2)自相關性假設碼序列的周期是P,碼元寬度為Tc,則它的自相關函數在t=0時出現峰值,在其他地方為-1/P。周期越大,自相關性越好。(3)m序列的互相關性兩個長度周期相等,由不同反饋系數產生的m序列
4、,其互相關函數沒有尖銳的二值特性,是多值的。作為地址碼,要選擇相關函數小的,這樣便于區(qū)分不同用戶,抗干擾能力強。三、擴頻與解擴1、擴頻與解擴的概念擴頻通信技術是一種信息傳輸方式,在發(fā)端采用擴頻碼調制,使信號所占的頻帶寬度遠大于所傳信息必需的帶寬,在收端采用相同的擴頻碼進行解擴以恢復所傳的信息數據。這一處理時的接收機輸出的信噪比相對于輸入信噪比大大改善,從而提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。擴頻2、擴頻通信系統(tǒng)的類型(1)直接序列擴頻(DS)(2)跳頻(FH)(3)跳時(TH)(4)各種混合方式擴頻3、直接序列擴頻(DS)原理直接序列擴
5、頻就是用具有高速率的擴頻碼序列在發(fā)端去擴展信號的頻譜,在收端解擴還原信息。擴頻四、CDMA通信系統(tǒng)仿真1、系統(tǒng)框圖CDMA仿真2、系統(tǒng)具體實現級分析CDMA仿真(1)擴頻信源采用二進制貝努利序列產生二進制隨機序列;采用PN序列產生器,用戶間可使用相同的特征多項式[10000011],但是初始狀態(tài)不同。CDMA仿真(2)調制與解調采用M-PSK調制模塊,設置為8進制相移鍵控,信號相位如圖所示CDMA仿真(3)信道設置采用加性高斯白噪聲信道模塊進行分析(4)解擴將解調后信號與原偽隨機序列相乘完成解擴。CDMA仿真仿真結果(1)頻
6、譜擴頻前頻譜擴頻后頻譜恢復后頻譜CDMA仿真(2)時域分析問題?不同條件下誤碼率的比較不同反饋系數相同反饋的延遲用戶10.026640.02916用戶20.030120.02544用戶30.031080.02508用戶40.028320.0276平均值0.029040.02682(1)不同反饋系數頻譜圖(2)相同反饋系數延遲后的頻譜圖謝謝大家!