直接序列擴頻偽碼捕獲地matlab仿真

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1、實用文檔單位代碼___________學(xué)號_________分類號___________密級___________課程設(shè)計標準文案實用文檔院（系）名稱______專業(yè)名稱________學(xué)生姓名________指導(dǎo)教師__________直接序列擴頻偽碼捕獲的matlab仿真擴頻通信（即擴展頻譜通信），一般是指用比信號帶寬寬得多的頻帶寬度來傳輸信息的技術(shù)。隨著通信容量的不斷增加，頻率資源愈發(fā)緊張，為了緩解這一突出問題，通常在窄帶通信系統(tǒng)中，主要是通過頻率劃分來防止各信道之間的干擾。但是，隨著擴頻通信的研究和運用，由于其對接收

2、端要求強相關(guān)性，使得頻率可以重復(fù)使用，提高了頻率利用率。同時擴頻通信的抗干擾能力強，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于移動電話、無線電微波通信、無線數(shù)據(jù)通信、跟蹤和報警等系統(tǒng)中。擴頻通信的理論基礎(chǔ)信息論中關(guān)于信息容量的仙農(nóng)（Shannon）公式為（式1）其中C為信道容量；W為信號頻帶寬度；S/N為信噪比。由式1可得到以下結(jié)論：在信道容量C不變的條件下，可用不同帶寬W和信噪比S/N組合來傳輸。即可以通過增加信號帶寬，實現(xiàn)在比較低的信噪比下傳送信息。這樣使得有用信號的功率接近噪聲的功率甚至淹沒在噪聲之下，從而具有很好的隱蔽性。擴頻通信就是用擴展

3、頻譜來換取信噪比要求的降低，這正是擴頻通信的主要特點和理論依據(jù)。擴頻通信從早期用于軍事保密通信，到現(xiàn)在廣泛用于民用通信系統(tǒng)中，并成為現(xiàn)代通信主要發(fā)展的方向，是因為它具有窄帶通信系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)良性能。1）抗干擾性強，誤碼率較低。接收機必須采用相關(guān)檢測才能對PN碼（標準文案實用文檔PN碼就是偽隨機碼，具有與二元隨機序列性質(zhì)相似的周期性碼組。是一種預(yù)先確定，并可重復(fù)實現(xiàn)的具有某種隨機特性的碼，它雖然僅有2個電平，卻具有類似白噪聲的相關(guān)特性，只是幅度概率分布不再服從高斯分布。最廣為人知的二位元P-NCode是最大長度位移暫存器序列

4、，簡稱m-序列）相同的擴頻信號進行解擴，同頻信號或其他干擾經(jīng)解擴后，帶寬被展寬，具有良好的抑制能力。因此誤碼率也比較低，一般可低于l0-10，完全能滿足國內(nèi)相關(guān)系統(tǒng)對通道傳輸質(zhì)量的要求。2）可以實現(xiàn)碼分多址。因為在擴頻通信中是采用擴頻碼序進行擴頻調(diào)制，可以利用不同的擴頻碼序列之間較強的自相關(guān)性和較弱的互相關(guān)性，在接收端利用相關(guān)檢測技術(shù)進行解擴?？梢酝ㄟ^給不同的用戶分配不同的用戶擴頻碼型，實現(xiàn)在一寬頻帶上許多對用戶可以同時通信而且互不干擾。3）抗多徑干擾。由于擴頻系統(tǒng)中利用不同的PN可以很容易從多種路徑傳輸來的信號分離和提取出

5、有用信號。同時可以把不同路徑來的不同延遲、不同相位的信號在時間和相位上重新對齊，形成用多個頻率的信號傳送同一個信息，從而提高了系統(tǒng)傳輸?shù)目煽啃??？梢允褂貌煌夹g(shù)對所傳的信息進行擴頻處理，因此擴頻通信的方式可分為：直接序列擴頻工作方式（DS），跳變頻率工作方式（FH），跳變時間工作方式（TH）和寬帶線性調(diào)頻脈沖（CHIRP）以及以上幾種方法的組合。直接序列擴頻系統(tǒng)直接序列擴頻系統(tǒng)又稱為直接序列調(diào)制系統(tǒng)或者偽噪聲系統(tǒng)（PN系統(tǒng)），簡稱直擴（DS），是當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的一種擴頻通信系統(tǒng)。直接序列擴頻（DirectSequenceS

6、preadSpectrum）工作方式，簡稱直擴方式（DS方式）。就是用高速率的擴頻序列在發(fā)射端擴展信號的頻譜，而在接收端用相同的擴頻碼序列進行解擴，把展開的擴頻信號還原成原來的信號。直接序列擴頻方式是直接用偽噪聲序列對載波進行調(diào)制，要傳送的數(shù)據(jù)信息需要經(jīng)過信道編碼后，與偽噪聲序列進行模2和生成復(fù)合碼去調(diào)制載波。要傳送的信息經(jīng)過偽隨機序列（或稱偽噪聲碼）擴頻后再對射頻載波進行調(diào)制。偽隨機序列的碼元速率遠高于傳送信號的碼元速率，因而調(diào)制后的信號頻譜寬度遠遠大于原始信息的頻譜寬度。直擴技術(shù)廣泛地應(yīng)用于民用通信系統(tǒng)以及導(dǎo)航、自控等其

7、他領(lǐng)域方面，比如美軍的國防衛(wèi)星通信系統(tǒng)（AN-VSC-28）、全球定位系統(tǒng)（GPS）、航天飛機通信用的跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)（TDRSS）、碼分多址衛(wèi)星通信系統(tǒng)等。直擴系統(tǒng)模型直接序列擴頻系統(tǒng)原理圖標準文案實用文檔直擴系統(tǒng)組成框圖模型如上圖所示，信源信息經(jīng)過編碼后為碼元速率為Ra的信息碼，擴頻碼發(fā)生器產(chǎn)生偽隨機碼（PN碼），每個偽隨機碼的碼元速率為Rc（Rc

8、用頻率調(diào)制或相位調(diào)制的方式來進行數(shù)據(jù)調(diào)制，在碼分多址通信中，其調(diào)制方式多采用BPSK、DPSK、QPSK、MPSK等。在接收端，接收到的信號經(jīng)過變頻處理后為中頻信號。然后用與發(fā)送端同步的偽隨機碼對中頻信號進行解擴，將信號的頻帶恢復(fù)為原始信息的頻帶，然后再進行解調(diào)，恢復(fù)出所傳送的信息。對于信