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《實(shí)驗(yàn)三基于GOLD序列的DSSS仿真.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、南昌大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名:學(xué)號(hào):專業(yè)班級(jí):實(shí)驗(yàn)類型:□驗(yàn)證□綜合■設(shè)計(jì)□創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)日期:實(shí)驗(yàn)成績(jī):實(shí)驗(yàn)三基于GOLD序列的DSSS仿真一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解香農(nóng)定理三要素特點(diǎn);2、掌握DSSS原理與特點(diǎn);3、掌握GOLD序列的特點(diǎn);4、了解基于GOLD序列的DSSS抗干擾性優(yōu)勢(shì);二、實(shí)驗(yàn)原理1、Gold序列m序列序列的長(zhǎng)度N越大,其自相關(guān)特性越接近白噪聲的自相關(guān)特性(δ函數(shù)),即接近于零,這樣,序列和其自身的時(shí)間偏移就很容易區(qū)分,這對(duì)擴(kuò)頻通信是十分有利的。m序列的性能非常接近理想的偽隨機(jī)序列,有很好的自相關(guān)特性,且產(chǎn)生m序列的方法簡(jiǎn)單易行,受到人們的重視和應(yīng)用。
2、但在CDMA通信系統(tǒng)中,偽隨機(jī)序列的互相關(guān)特性與自相關(guān)特性同樣重要。理想情況的互相關(guān)特性是各用戶的偽隨機(jī)序列相互正交(互相關(guān)為零),如果同周期的不同m序列之間存在較大的互相關(guān)峰值,如果直接用不同的m序列作為擴(kuò)頻地址碼來(lái)區(qū)分用戶,則會(huì)產(chǎn)生很大的多址干擾,無(wú)法保證系統(tǒng)的通信質(zhì)量。Gold序列在m序列基礎(chǔ)上提出并分析的一種特性較好的偽隨機(jī)序列,它是由兩個(gè)碼長(zhǎng)相等、碼時(shí)鐘速率相同的m序列優(yōu)選對(duì)通過(guò)模2相加而構(gòu)成的。其產(chǎn)生的電路示意圖如下圖所示:???通過(guò)設(shè)置m序列發(fā)生器B的不同初始狀態(tài),可以得到不同的Gold序列,由于總共有m-1個(gè)不同的相對(duì)移位(Q為m序列的級(jí)數(shù))
3、,加上原有的兩個(gè)m序列,可以產(chǎn)生共m+1個(gè)Gold序列。Gold碼序列是一種基于m序列的碼序列,具有較優(yōu)良的自相關(guān)和互相關(guān)特性,產(chǎn)生的序列數(shù)多。Gold序列具有優(yōu)良的互相關(guān)特性,Gold碼互相關(guān)值不超過(guò)優(yōu)選對(duì)互相關(guān)值,具有三值互相關(guān)函數(shù)。2、直接序列擴(kuò)頻直接序列擴(kuò)頻就是直接用具有高碼率的擴(kuò)頻碼序列在發(fā)送端去擴(kuò)展信號(hào)的頻譜。而在接收端,?用相同的擴(kuò)頻碼序列去進(jìn)行解擴(kuò),?將展寬的擴(kuò)頻信號(hào)還原成原始的信息。直擴(kuò)通信系統(tǒng)原理如圖1?所示:在發(fā)送端輸入的信息先經(jīng)信息調(diào)制形成調(diào)頻或調(diào)相數(shù)字信號(hào),?然后由擴(kuò)頻碼發(fā)生器產(chǎn)生的擴(kuò)頻碼序列去調(diào)制數(shù)字信號(hào)以展寬信號(hào)的頻譜,?再將展
4、寬后的寬帶信號(hào)調(diào)制到射頻發(fā)送出去。在接收端,?接收機(jī)接收到寬帶射頻信號(hào)后,?首先將其變頻至中頻,?然后通過(guò)同步電路捕捉發(fā)送來(lái)的擴(kuò)頻碼的準(zhǔn)確相位,?由此產(chǎn)生與發(fā)送來(lái)的偽隨機(jī)碼相位完全一致的接收用的偽隨機(jī)碼,?作為擴(kuò)頻解調(diào)用的本地?cái)U(kuò)頻碼序列,?最后經(jīng)信息解調(diào),?恢復(fù)成原始信息輸出。由此可見(jiàn),?直擴(kuò)通信系統(tǒng)要進(jìn)行三次調(diào)制和相應(yīng)的解調(diào),?分別為信息調(diào)制、擴(kuò)頻調(diào)制和射頻調(diào)制,?以及相應(yīng)的信息解調(diào)、解擴(kuò)和射頻解調(diào)。與一般通信系統(tǒng)比較,?擴(kuò)頻通信就是多了擴(kuò)頻調(diào)制和解擴(kuò)部分。????三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、結(jié)合理論課講解基于Matlab產(chǎn)生GOLD序列;2、基于Matlab仿真DS
5、SS,繪制GOLD序列自相關(guān)、互相關(guān)特性曲線;繪制DSSS信號(hào)時(shí)域、頻域曲線;3、分析AWGN信道條件下DSSS系統(tǒng)的誤碼率性能;4、用簡(jiǎn)要的文字描述實(shí)驗(yàn)感受。三、實(shí)驗(yàn)結(jié)論和思考1、GOLD信號(hào)時(shí)域、頻域曲線2、GOLD序列自相關(guān)、互相關(guān)特性曲線3、DSSS信號(hào)時(shí)域、頻域曲線4、擴(kuò)頻5、調(diào)制6、解調(diào)7、解擴(kuò)8、判決9、誤碼率本次實(shí)驗(yàn)我進(jìn)行了基于GOLD序列序列直接擴(kuò)頻系統(tǒng)的仿真工作,不僅完成了基本的DSSS仿真,還在其基礎(chǔ)上增加了在Gold碼和正交Gold碼仿真,并仿真出GOLD序列的自相關(guān)函數(shù)以及互相關(guān)函數(shù),調(diào)制解調(diào),解擴(kuò)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:1、GOLD序列的自相
6、關(guān)函數(shù)近似于函數(shù)2、實(shí)驗(yàn)包括擴(kuò)頻----調(diào)制----解調(diào)---解擴(kuò)---判決3、數(shù)字信號(hào)傳輸特點(diǎn)在于誤碼率低,本實(shí)驗(yàn)原號(hào)得以完全的復(fù)原,僅有少許延時(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn),我更詳細(xì)地了解了直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)的工作原理。由于我移動(dòng)通信課程開(kāi)的比較倉(cāng)促,通信原理書(shū)上對(duì)于直擴(kuò)系統(tǒng)講得也不是很詳細(xì),很多地方我只好自己探索,自己查資料,慢慢編程。尤其是在后來(lái)的Gold碼方面,書(shū)上幾乎一帶而過(guò),我只好查閱了許多文獻(xiàn)來(lái)確定優(yōu)選對(duì)的尋找方法。而且matlab仿真中,由于沒(méi)有任何經(jīng)驗(yàn),我遇到過(guò)許多問(wèn)題和錯(cuò)誤,有時(shí)不得不全部重來(lái)??傮w來(lái)看,本次課設(shè)既更深入學(xué)習(xí)了直擴(kuò)系統(tǒng),Gold碼,自相關(guān)等知
7、識(shí)點(diǎn),并通過(guò)matlab將知識(shí)點(diǎn)化為圖像,更加直觀地掌握了所學(xué)內(nèi)容,還讓我更加熟練地使用了matlab,收獲頗豐。