通信原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告---cdma直接擴(kuò)頻通信系統(tǒng)仿真(文件)
【正文】 畢后，可觀測(cè)到誤碼率。從波形看可知，該系統(tǒng)仿真能夠?qū)⑿盘?hào)進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制解調(diào)。為保證能夠取得兩段不同的二進(jìn)制隨機(jī)序列且經(jīng)過(guò)兩段不同的6級(jí)gold擴(kuò)頻碼，也需要更改兩者的模塊設(shè)置，由于第一段信號(hào)可以采用之前的數(shù)據(jù)，故只需更改第二段信號(hào)的兩個(gè)模塊的參數(shù)，其中伯努利信號(hào)模塊更改設(shè)置如圖329所示，6級(jí)gold序列則如圖330所示。圖 331 對(duì)比信號(hào)在圖32中所展示的模塊中，以上半部分（即第一段信號(hào)）為例，在Subsystem以及Subsystem1封裝圖如圖332和圖333所示，在Subsystem2內(nèi)如圖334所示。圖334 Analog Filter Design模塊 同時(shí)，將抽樣電平即零階保持電路ZeroOrder模塊設(shè)置在比較恰當(dāng)?shù)奈恢?，最終經(jīng)過(guò)逐步的調(diào)試，解調(diào)出來(lái)的波形圖如圖335所示圖335 Subsystem2模塊示波器圖 仿真結(jié)果與分析在通過(guò)這次試驗(yàn)，我們可以看出，信號(hào)通過(guò)CDMA系統(tǒng)之后，即使信道中有噪聲，系統(tǒng)還是能夠無(wú)誤碼率的將信號(hào)還原出來(lái)，足以證明CDMA的抗噪聲性能非常優(yōu)越。在后期的課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)詢(xún)問(wèn)老師得知，信號(hào)在經(jīng)過(guò)帶通濾波器的時(shí)候也將使信號(hào)產(chǎn)生一段延時(shí)，所以也可以將帶通濾波器去除，在后期檢查對(duì)比實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，也可以得出結(jié)論。5 結(jié)束語(yǔ)在長(zhǎng)達(dá)兩周的課程設(shè)計(jì)中，通過(guò)自己的努力以及大家的幫助，最終在課程設(shè)計(jì)結(jié)束之際完成了此次項(xiàng)目。在這次課程設(shè)計(jì)里，我感受到了知識(shí)的可貴，不管是在做擴(kuò)頻仿真，還是信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)，每一部都是要仔仔細(xì)細(xì)查閱資料才可以完成，最讓我覺(jué)得開(kāi)心的是，在課堂上不能弄懂的東西，在此次設(shè)計(jì)濾波器參數(shù)的時(shí)候，通過(guò)觀測(cè)檢測(cè)值的頻譜，能夠更加對(duì)濾波器的使用進(jìn)行了解。第一天到機(jī)房的時(shí)候，就打開(kāi)了matlab軟件做起了仿真來(lái)，然而卻弄不出個(gè)所以然來(lái)。這兩個(gè)星期的時(shí)間里的所做所感，以及同學(xué)之間的互助，老師的指導(dǎo)在心中不會(huì)結(jié)束，我不會(huì)僅僅只停留在此次的課程設(shè)計(jì)上，在以后的學(xué)習(xí)、生活和工作中我也會(huì)不斷的學(xué)習(xí)這方面的知識(shí)來(lái)充實(shí)自己。這更讓我學(xué)會(huì)如何正確安排合理的事情的工作順序可經(jīng)過(guò)老師的課程安排，這樣合理安排各個(gè)環(huán)節(jié)，那么在后期調(diào)試的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤也比較好找，假如一開(kāi)始就將整個(gè)模塊都連好，那出錯(cuò)了就很難分析，不知道錯(cuò)在哪，測(cè)試也也難測(cè)試出來(lái)。除此之外，這次課程設(shè)計(jì)讓我懂得了仿真要做到模塊化、步驟分明。通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，很直觀的看出，即使中途有高斯噪聲的干擾，除開(kāi)會(huì)有一些延遲，最終CDMA擴(kuò)頻系統(tǒng)都能夠無(wú)失真的將信號(hào)還原出來(lái)。在系統(tǒng)仿真時(shí)，由于頻譜顯示模塊的參數(shù)設(shè)置不對(duì)，雖然示波器波形正確，但是在顯示頻譜圖的時(shí)候出現(xiàn)不準(zhǔn)確的情況，通過(guò)詢(xún)問(wèn)老師得知，由于我之前在用頻譜儀進(jìn)行觀測(cè)時(shí)，并未根據(jù)信號(hào)本身特點(diǎn)設(shè)置參數(shù)，因此，再通過(guò)理論分析各觀測(cè)點(diǎn)的特點(diǎn)，包括信號(hào)頻率等參數(shù)，再以此來(lái)更改參數(shù)，例如在對(duì)伯努利信號(hào)的頻譜檢測(cè)時(shí)，打開(kāi)頻譜儀設(shè)置參數(shù)，由于伯努利信號(hào)的設(shè)置的信號(hào)頻率為4*pi（rad/s），因此，在設(shè)置參數(shù)時(shí)可以將sample ，即可比較好的觀測(cè)信號(hào)的頻譜，同時(shí)length of buffer設(shè)置為128，number of points for fft設(shè)置為256，plot after how many points設(shè)置為32，表示每32個(gè)點(diǎn)畫(huà)圖，這樣畫(huà)出的圖效果比較理想，接近理論值，其他各觀測(cè)點(diǎn)的頻譜儀也依次更改參數(shù)即可。4 出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法 在此次長(zhǎng)達(dá)兩個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)中，通過(guò)查閱資料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，但是在過(guò)程中我們也遇到了如下問(wèn)題。在調(diào)試這兩個(gè)模塊的時(shí)候，每次調(diào)整觀察時(shí)，都需要查看原始二進(jìn)制信號(hào)波形，第一次系統(tǒng)解擴(kuò)信號(hào)波形，經(jīng)過(guò)低通濾波器的波形，經(jīng)過(guò)抽樣判決的波形以及最終解調(diào)還原的波形。在圖330中，通過(guò)查閱資料得知gold碼序列的產(chǎn)生是由兩段PN碼異或產(chǎn)生，而每個(gè)PN碼的preferred polynomial的數(shù)據(jù)則是根據(jù)6級(jí)m序列的特征多項(xiàng)式得出，例如表示序列[1 0 0 0 0 1 1]，因此，更改兩種不同序列即可產(chǎn)生不同的波形，示波器觀測(cè)對(duì)比如圖331所示。這也就意味著更加貼近生活的模擬仿真。如圖326所示 圖 326 誤碼率運(yùn)行完畢后，系統(tǒng)仿真示波器圖如圖327所示。其中Gold Sequence Generator模塊必須與之前6級(jí)gold擴(kuò)頻碼保持一致，Logical Operator模塊也設(shè)置為XOR即可，在此也不再贅述。為了將需要的波形濾出，因此，低通濾波器的波形應(yīng)該要與原擴(kuò)頻信號(hào)的頻率一致，為252*pi。在PSK解調(diào)過(guò)程中，是將擴(kuò)頻調(diào)制信號(hào)通過(guò)帶通濾波器之后，再與調(diào)制過(guò)程在同頻同相的載波和調(diào)制信號(hào)相乘，并通過(guò)低通濾波器得到信號(hào)，再通過(guò)零階保持電路和判決其組抽的抽樣判決器得以還原原始調(diào)制信號(hào)。從圖314也可以得出調(diào)制的波形與理論一致。 PSK調(diào)制模塊在PSK調(diào)制中，要用到的模塊有Sine Wave Function、Gain、Switch等模塊，通過(guò)查閱《通信原理》書(shū)籍得知其原理框圖，同時(shí)，加上之前做好的擴(kuò)頻系統(tǒng)，將二者結(jié)合在一起的電路圖如圖310所示圖 310 PSK調(diào)制系統(tǒng)圖其中Sine Wave Function用于產(chǎn)生調(diào)制用的載波信號(hào)，根據(jù)一般原理可知，一般要求載波頻率大于被調(diào)制信號(hào)的頻率，即大于擴(kuò)頻信號(hào)的頻率252
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