【正文】 黃河科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 1 頁(yè) 畢業(yè)論文 基于 MATLAB 的擴(kuò)頻通信系統(tǒng)仿真 院（系）名稱 信息工程學(xué)院 專 業(yè) 名 稱 通信工程 學(xué) 生 姓 名 指 導(dǎo) 教 師 2021 年 4 月 30 日 黃河科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 2 頁(yè) 基于 MATLAB 的擴(kuò)頻通信系統(tǒng)仿真 摘 要 本文 闡述了擴(kuò)展頻譜通信技術(shù)的理論基礎(chǔ)和實(shí)現(xiàn)方法，利用 MATLAB 提供的可視化工具 SIMULINK 建立了擴(kuò)頻通信系統(tǒng)仿真模型，詳細(xì)講述了各模塊的設(shè)計(jì)，并指出了仿真建模中要注意的問(wèn)題。在給定仿真條件下，運(yùn)行了仿真程序，得到了預(yù)期的仿真結(jié)果。同時(shí)，利用 建立的仿真系統(tǒng)，研究了擴(kuò)頻增益與輸出端信噪比的關(guān)系，結(jié)果表明，在相同誤碼率下，增大擴(kuò)頻增益， 可以提高系統(tǒng)輸出端的信噪比， 從而提高通信系統(tǒng)的抗干擾能力。 關(guān)鍵詞 擴(kuò)頻通信 , 信噪比， 誤碼率 黃河科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 3 頁(yè) Simulation of the Spread Spectrum Communication System Based on MATLAB Abstract The theory base and realizing methods of the spread spectrum munication technology was presented in this study. The simulation model of the spread spectrum munication system was built by using SIMULINK, which is provided by MATLAB. In addition, each module of the simulation model was introduced in detail， and pointed out the problems that must be pay attention to in the system simulation. On the basis of the designed simulation conditions, the simulation program was run and the anticipant results were gained. Moreover, the relationship between the spread spectrum gain and the fanout error rate was also studied by use of the simulation system. The results showed that on the base of the same error rate, if the spread spectrum gain was enlarged, the SignaltoNoise of the system fanout would be enhanced and the antijamming capability of the munication system would also be enhanced. Keywords: spread spectrum munication, SignaltoNoise, error rate 黃河科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 4 頁(yè) 目 錄 ............................................................................................................................. 1 擴(kuò)展頻譜簡(jiǎn)介 ..................................................................................................... 1 擴(kuò)展頻譜技術(shù)特點(diǎn) .............................................................................................. 1 研究擴(kuò)頻通信的目的和意義 .............................................................................. 2 本文的主要內(nèi) 容 ................................................................................................. 2 ............................................................................................................... 3 理論基礎(chǔ) ............................................................................................................ 3 頻譜的擴(kuò)展實(shí)現(xiàn) ................................................................................................. 4 m序列 ................................................................................................................ 5 本章小結(jié) ............................................................................................................ 8 模型建立 ....................................................................................................... 9 隨機(jī)整數(shù)發(fā)生器（ Random Integer genarator） ................................................ 9 PN序列發(fā)生器（ PN Sequence Generator） ...................................................... 10 最小相移鍵控調(diào)制（ MPSK Modulator Passband） ........................................... 11 加性高斯白噪聲信道（ AWGN Channel） ............................................................ 11 最小相移鍵控解調(diào) （ MPSK Demodulator Passband） ..................................... 12 誤碼率分析儀（ Error Rate Calculation） ..................................................... 12 其他設(shè)置 .......................................................................................................... 13 RELAY 的設(shè)置 ........................................................................................ 13 product 的設(shè)置 ..................................................................................... 14 display 的設(shè)置 ..................................................................................... 14 頻譜分析儀（ spectrum scope）的設(shè)置 .................................................. 14 .......................................................................................................... 16 Simulink 仿真結(jié)果 ............................................................................................. 16 Simulink 仿真結(jié)果分析 ....................................................................................... 18 m文件的仿真結(jié)果 ........................................................................................... 19 m文件的仿真結(jié)果分析 .................................................................................... 20 ........................................................................................................................... 21 致謝 ............................................................................................................................... 22 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 23 附錄 ............................................................................................................................... 24 黃河科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 1 頁(yè) 擴(kuò)展頻譜簡(jiǎn)介 擴(kuò)展頻譜通信具有很強(qiáng)的抗干擾性能，其多址能力、保密、抗多徑等功能也倍受人們的關(guān)注，被廣泛地應(yīng)用于軍事通信和民 用通信中。擴(kuò)頻通信系統(tǒng)利用了擴(kuò)展頻譜技術(shù)，將信號(hào)擴(kuò)展到很寬的頻帶上，在接收端對(duì)擴(kuò)頻信號(hào)進(jìn)行相關(guān)處理即帶寬壓縮，恢復(fù)成窄帶信號(hào)。對(duì)干擾信號(hào)而言，由于與擴(kuò)頻信號(hào)不相關(guān)，則被擴(kuò)展到一個(gè)很寬的頻帶上，使之進(jìn)入信號(hào)通頻帶內(nèi)的干擾功率大大降低，相應(yīng)增加了相關(guān)器輸出端的信號(hào) /干擾比，對(duì)大多數(shù)人為干擾而言，擴(kuò)頻通信系統(tǒng)都具有很強(qiáng)的對(duì)抗能力。本文利用 MATLAB對(duì)擴(kuò)頻系統(tǒng)中的 m序列的產(chǎn)生、頻譜、相關(guān)函數(shù)，以及整個(gè)擴(kuò)頻系統(tǒng)工作原理進(jìn)行了仿真，為今后擴(kuò)頻通信系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用和研究提供了依據(jù)。 擴(kuò)展頻譜技術(shù)特點(diǎn) 由于擴(kuò) 頻通信能大大擴(kuò)展信號(hào)的頻譜，發(fā)端用擴(kuò)頻碼序列進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制，以及在收端用相關(guān)解調(diào)技術(shù)，使其具有許多窄帶通信難于替代的優(yōu)良性能，能在“軍轉(zhuǎn)民”后，迅速推廣到各種公用和專用通信網(wǎng)絡(luò)之中，主要有以下幾項(xiàng)特點(diǎn)： 1． 易于重復(fù)使用頻率，提高了無(wú)線頻譜利用率 無(wú)線頻譜十分寶貴，雖然從長(zhǎng)波到微波都得到了開(kāi)發(fā)利用，仍然滿足不了社會(huì)的需求。在窄帶通信中，主要依靠波道劃分來(lái)防止信道之間發(fā)生干擾。 為此，世界各國(guó)都設(shè)立了頻率管理機(jī)構(gòu)，用戶只能使用申請(qǐng)獲準(zhǔn)的頻率。 2 抗干擾性強(qiáng)，誤碼率低 擴(kuò)頻通信在空間傳輸時(shí)所占有的 帶寬相對(duì)較寬，而收端又采用相關(guān)檢測(cè)的辦法來(lái)解擴(kuò)，使有用寬帶信息信號(hào)恢復(fù)成窄帶信號(hào)，而把非所需信號(hào)擴(kuò)展成寬帶信號(hào)，然后通過(guò)窄帶濾波技術(shù)提取有用的信號(hào)。這祥，對(duì)于各種干擾信號(hào)，因其在收端的非相關(guān)性，解擴(kuò)后窄帶信號(hào)中只有很微弱的成份，信噪比很高，因此抗 黃河科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 2 頁(yè) 干擾性強(qiáng)。 在目前商用的通信系統(tǒng)中，擴(kuò)頻通信是唯一能夠工作于負(fù)信噪比條件下的通信方式。 研究擴(kuò)頻通信的目的和意義 擴(kuò)頻通信是通信的一