直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)研究及仿真

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1、直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)硏究及仿真靳麗平，韓慧蓮(中北大學(xué)儀器科學(xué)與動態(tài)測試教育部重點實驗室，太原，030051)摘要：直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)因其抗干擾性強(qiáng)、隱蔽性好、易于實現(xiàn)碼分多址(CIWA)、抗多徑干擾、直擴(kuò)通信速率高等眾多優(yōu)點，在個人通信網(wǎng)、無線局域網(wǎng)、第三代移動通信、衛(wèi)星通信以及軍事戰(zhàn)術(shù)通信等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。本文以擴(kuò)頻通信理論為基礎(chǔ)，用MATLABT具箱中的Simulmk通信仿真模塊和MATLAB函數(shù)對直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)進(jìn)行了仿真分析，在給定條件下運(yùn)行了仿真程序，得到了預(yù)期的結(jié)果。關(guān)鍵詞：直接序列擴(kuò)頻糸統(tǒng)；MATLAB仿真；Sinmulink模塊仿真中圖分類號

2、：TN914.42文獻(xiàn)標(biāo)識碼：AResearchandsimulationofdirectsequencespreadspectrumcommunicationsystemJinIwiping,HanHuilian(Schoolofinstrumentscienceanddynamictestingofthekeylaboratory.NorthUniversityofChina.Taiyuan03005LChina)Abstract:Thedirectsequeneespreadspectrumcommunicationsystemiswidelyusedinvar

3、iousareas,suchaspersonalcomrnunicaiion.networks,wirelesslocalareanetwork,thethirdgenerationmobilecommunications,satellitecommunicationsandmilitarytacticalcommunications,becauseofitsmanyadvantages：stronganii-interferenee,goodforhiding,easytoimplementcodedivisionmultipleaccess(CDMA),anti-

4、multipathinterference,andhigherDSSScommunicationrale.Basedonspreadspectrumcommunicationtheory.ByusingSimulink.andNLTLABfunction,thedirectsequencespreadfrequencycomrnunicaiionwassimulated?andunderthegivenconditions?thesimulationprogramrunningtheexpectedresults?Keywords:directsequencespr

5、eadspectrumsyslem(DSSS)；MATLAB；Sinmulink0引言擴(kuò)展頻譜通fa（SpreadSpectrumCommunication丿簡稱擴(kuò)頻通信，是一種信息處理傳輸技術(shù)，它將待傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)經(jīng)擴(kuò)頻序列調(diào)制，實現(xiàn)頻帶擴(kuò)展后冉傳輸，由于采用了偽隨機(jī)編碼作為擴(kuò)頻調(diào)制的基本信號，使它具有很多獨(dú)特的優(yōu)點：抗干擾能力強(qiáng)，發(fā)射功率譜密度低，具有低截獲率，不易被發(fā)現(xiàn)，對其他通信影響小，能實現(xiàn)碼分多址功能和任意選址等。擴(kuò)瀕通信系統(tǒng)主要包括4種：①直接序列擴(kuò)頻；②跳頻；③跳時；④混合擴(kuò)頻。其中應(yīng)用最廣泛的是直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)。1直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)1.1直接序列擴(kuò)

6、頻通信的基本原理直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)（DS，又稱為?直接序列調(diào)制系統(tǒng)或偽噪聲系統(tǒng)（PN系統(tǒng)）），簡稱為直擴(kuò)系統(tǒng)，是目前應(yīng)用較為廣泛的一種擴(kuò)展頻譜系統(tǒng)’其基本原理為:在發(fā)送端，將婆發(fā)送的信息用偽隨機(jī)（R0序列擴(kuò)展到一個很寬的頻帶上去，在接收端，用與發(fā)送端擴(kuò)展用的相同的偽隨機(jī)序列對接收到的擴(kuò)頻信號逬行相關(guān)處理，恢復(fù)出來原來的信息。在直擴(kuò)系統(tǒng)中，由于干擾信號與偽隨機(jī)序列不相關(guān)，在接收端被擴(kuò)展，使落入信號頻帶內(nèi)的干擾信號功率大大降低，從而提高了系統(tǒng)的輸出信噪（干）比，達(dá)到抗干擾的目的。1.2直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的優(yōu)缺點1.2.1直擴(kuò)方式的優(yōu)點（1）直擴(kuò)系統(tǒng)對窄帶干擾、寬帶干擾等，

7、都具有抗干擾能力，它降低了進(jìn)入信號通頻帶內(nèi)的干擾功率，使解調(diào)器的輸入信噪比和信干比提高，從而提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。（2）理論分析表明，信號的檢測槪率與信號能量與噪聲功率譜密度之比成止比，勻信號的頻帶寬度成反比。直擴(kuò)信號正好具有這兩方面的優(yōu)勢，它的功率譜密度很低，單位時間內(nèi)的能量就很小，同時它的頻帶很寬。因此，它具有很強(qiáng)的抗截獲性。（3）多址通信系統(tǒng)指的是許多用戶組成的一個通信網(wǎng)，網(wǎng)中任何兩個用戶都可以通信，而且許多對用戶同吋通信吋互不不擾。應(yīng)用直擴(kuò)系統(tǒng)就很容易組成這樣一個多址通信系統(tǒng)網(wǎng)。（4）直擴(kuò)系統(tǒng)能夠同步鎖定在般強(qiáng)的直達(dá)路徑的電波上，其它有延遲