【正文】 LIB庫中通信模塊構(gòu)筑用戶設(shè)計的通信模型，然后再利用SIMULINK工作窗口中特有的菜單選項進行仿真。由于應(yīng)用工具箱均由MATLAB的原代碼編寫而成，用戶可以在SIMULINK的工作平臺上方便地調(diào)用工具箱中的各種工具，從而實現(xiàn)了各類工具箱之間的無縫連接。SIMULINK有一個重要特征，它是構(gòu)造于MATLAB的之上的。SIMULINK提供了一個用于建摸的圖形用戶界面，主要實用于構(gòu)造比較復(fù)雜的動態(tài)系統(tǒng)模型。該正交相位序列稱為導(dǎo)頻PN序列．分別基于下列抽頭多項式；對于相同I序列： 對于正交相位Q序列：3 MTALAB軟件中的SIMULINK的簡介MATLAB通信工具箱（munication Toolbox）中提供了許多MATLAB函數(shù)和SIMULINK仿真模塊，可以用來對通信系統(tǒng)進行仿真和分析。()，它由長碼掩碼激活。擴展操作包括64階正交調(diào)制器輸出序列和長碼的模2加。長碼在前向業(yè)務(wù)信道和反問業(yè)務(wù)俏道惟一標識移動臺。然而在作偏移QPSK下，兩種脈沖流和時間一致，載波相位每2Tb秒變化一次。OQR5K和標準的非偏移QPSK在兩個基帶波形對齊方面不同。QP5K調(diào)制時，同相和正交相位數(shù)據(jù)流都以1/2Tb/s速率發(fā)送并同步對齊。 QPSK擴頻調(diào)制器 其中， 同相流以+1(二進制0)或l(二進制1)對余弦函數(shù)進行幅度調(diào)制，產(chǎn)生一個BPSK波形。令為原始數(shù)據(jù)流，為雙極性脈沖，1代表二進制l，+l代表二進制0．。因此，每個Walsh碼片由4個PN碼片擴展，即。設(shè)d(t)為Walsh碼片調(diào)制的數(shù)據(jù)序列，Tb為數(shù)據(jù)比特時間間隔。對反向業(yè)務(wù)信道，直接序列(DS)擴展操作包含對數(shù)據(jù)脈沖隨機發(fā)生器輸出數(shù)據(jù)和長碼模2加。如果，則所有的哈達瑪矩陣的行序列和列序列都是沃爾什序列。可以使用0代替+1，而使用1代替1，即使用邏輯值{0，1}來表示哈達碼矩陣，那么22的2階哈達碼矩陣可以表示為： 如果HN是一個NN的哈達碼矩陣，于是有： 這里IN 是一個NN的單位。 沃爾什函數(shù)的產(chǎn)生方法介紹沃爾什函數(shù)的產(chǎn)生方法有多種，可以使用萊德馬契函數(shù),也可以使用哈達瑪短陣，還可以利用沃爾什函數(shù)自身的對稱特性。沃爾什函數(shù)關(guān)于子區(qū)間(O,T/2)和(T/2，T)的中點T／4，3T/4處具有同樣的對稱性將這些中點對稱軸定義為ak1。對沃爾什序列w13,可以分析如下：在W13中，(j1,j2,j3,j4)=(1，l，0，1)，因此可以判斷：j1/2＝1，表示序列關(guān)于T/16處奇對稱j2＝1，表示序列關(guān)于T/8處奇對稱j3＝O，表示序列關(guān)于T/4處偶對稱j4=1，表示序列關(guān)于T/2處奇對稱于是，以0打頭按照對稱的要求，可以寫出如下序列： W13＝0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 O 1 0 1這個序列與前面一開始給出的一樣?？紤]任意一個N＝16階的沃爾什函數(shù)，如：W13＝O 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 O 0 1 0 1 圖 序列關(guān)于處奇對稱： 關(guān)于T/8處奇對稱： 關(guān)于T/4處偶對稱： 關(guān)于T/2處奇對稱： 將沃爾什函數(shù)的下標j用k位二進制數(shù)表示出來，即j＝(j1,j2,..jk)。（0，T），將沃爾什函數(shù)的幅值轉(zhuǎn)化為二值邏輯{0，1}表示，即+l “0”，1 “1”， ＝0，1，…，7用二進制表示出來，于是我們可以寫出8個沃爾什序列。2. 對于所有的j，有Wj（0）=1.3. 在區(qū)間（0，T）內(nèi)，Wj(t)精確地有j次符號變化（穿越零點）?！皻w一化”的意思是如果兩個函數(shù)相同，那么它們乘積的積分為1。 交織常重復(fù)或編碼相結(jié)合,那么錯誤將會隨機地分布,用編碼技術(shù)幾容易糾正. 最常見的交織技術(shù)的兩種中，,將在下面進一步討論. ,突變長度與序列長度一樣,則最小間隔是,因為不論如何排列,讀取一部分符號同時需要存儲另一些符號,處理過程需要一些存儲單元,最小間隔越大越好,一個(I,J),（）所示。這將反映在如何利用額外的維數(shù)和冗余來提高性能。由于m＝8，n＝2，因此該編碼器包含一個具有2個模2加法器的8級移位寄存器和用于編碼器連續(xù)輸出的轉(zhuǎn)向器。這24比持由16位信息比特和8位編碼器尾比特組成。前向CDMA信道使用碼率R=1/約束長度為9的(2,1,8)卷積碼。方程()也可以以多項式形式表達為： 其中D是時延操作符，每一項D的冪對應(yīng)于該項的單位時延數(shù)。特別地，當k=1時，信息序列不再分成小塊，以便可以連續(xù)處理，因此，卷積碼的發(fā)展產(chǎn)生了很多有線和無線通信信道數(shù)字傳輸?shù)膶嶋H應(yīng)用。為了防止系統(tǒng)出錯,經(jīng)常會使用卷積碼。反向信道上發(fā)送的所有數(shù)據(jù)都經(jīng)過卷積編碼、塊交織、64階正交調(diào)制和長碼直接序列擴展再發(fā)送。反向業(yè)務(wù)信道用于從單個移動臺向單個或多個基站傳輸用戶數(shù)據(jù)和信令業(yè)務(wù)。反向CDMA信道是從移動臺到基站的反向鏈路。s PN碼片/碼符號 PN碼片/模符號 256PN碼片/沃爾什碼片 4 特定移動臺的接入信道傳送只能在指定的接入信道時隙中進行,以分散不同的移動臺的起始傳送時間,只能發(fā)送按某種程序形成的試探”消息”,直到?jīng)Q定了該移動臺的適當功率水平為止. 2 對各個模塊所對應(yīng)的原理進行詳細的說明 CDMA(碼分多址)是一種利用惟一碼序列進行擴頻多址接人數(shù)字通信的技術(shù)。沃爾什編碼是用每組6個編碼符號（c0、……c5）來選擇2^6=64階沃爾什序列Hi中的一個。編碼器中出來的數(shù)據(jù)率是3=。本論文是按照從理論到仿真分析與驗證的步驟順序來的，最后進行全面的總結(jié)。CDMA蜂窩網(wǎng)移動通信是在頻分多址(FDMA)模擬蜂窩網(wǎng)和時分多址(TDMA)數(shù)字蜂窩網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，既有共同點，也有很多獨特的地方：從技術(shù)角度來看．CDMA蜂窩網(wǎng)技術(shù)是最先進的，同時又是最復(fù)雜的。就多址接入方式而言，20世紀80年代出現(xiàn)了時分多址(TDMA)數(shù)字蜂窩網(wǎng)，以GSM為代表的數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)在國內(nèi)外已獲得了廣泛應(yīng)用。Interleaver。沃爾什。卷積編碼。本設(shè)計選取CDMA通信系統(tǒng)中的接入信道部分進行仿真與分析。摘 要CDMA技術(shù)是當前無線電通信，尤其是移動通信的主要技術(shù)，不論是在中國已經(jīng)建立的IS95規(guī)范的中國聯(lián)通CDMA網(wǎng)、各大移動通信運營商正準備實驗及建立第三代（3G）系統(tǒng)還是大設(shè)備研發(fā)商已經(jīng)在開發(fā)的三代以后（也稱為4G）更寬帶寬的移動通信系統(tǒng)，CDMA都是主要的選擇。接入信道用于短信令消息交換、能提供呼叫來源、尋呼響應(yīng)、指令和注冊。關(guān)鍵字：CRC。長碼。Block Repeat。PN sequence目 錄中文摘要 關(guān)鍵字 …………………………………………………….……1英文摘要 關(guān)鍵字 ………………………………………………….………2目 錄 ……………………………………………………………….……...3前 言 ………………………………………………………………..……..41 設(shè)計總體框架 ……………………………………………………..……52 設(shè)計各個部分原理知識介紹 ………………………………………..…6 卷積編碼……………………..………………………………………..…..7 交織技術(shù)介紹………………………..………….…………………………9 沃爾什函數(shù)說明………………………………..….………………………11 沃爾什函數(shù)特性說明………………………….…………………...……11 沃爾什函數(shù)的產(chǎn)生方法介紹……………………………………………..13 長碼的實現(xiàn)……………………………………………………………….15 PSK和OQPSK調(diào)制…………………………………………………………18 短碼的實現(xiàn)……………………………………………………….……….203 MTALAB軟件中的SIMULINK的簡介…………………………….………204 設(shè)計仿真、分析與驗證……………..………………………….……….22 設(shè)計總體模塊構(gòu)造…………………………..…………………….……….22 對各個模塊進行分析與驗證 ………………………………….……………23 源中部分（subsystem1）設(shè)置、說明與分析……………………………...24 對卷積編碼器和重復(fù)模塊的設(shè)置、說明與分析 …………………………27 對子系統(tǒng)Subsystem2（塊交織器）模塊的設(shè)置、說明與分析 ……………30 沃爾什調(diào)制器輸出與長碼輸出及其異或驗證…..………………….………40 I路和Q路的輸出驗證與分析……………………………………………46…………………………………………………………………..49謝 辭………………………………………………………………………..50參考文獻……………………………………………………………………..51引言 眾所周知，自從20世紀70年代出現(xiàn)蜂窩網(wǎng)通信以來，世界各地移動通信行業(yè)得到了迅猛的發(fā)展，而蜂窩網(wǎng)的技術(shù)本身也得到了長足的進步。不少專家預(yù)言，21世紀將是CDMA通信廣泛應(yīng)用的時代。運用MATALAB軟件中的模塊進行接入信道的構(gòu)建，并對信道的原理進行分析和驗證。這些數(shù)據(jù)進行碼率1/3，約束長度為9的卷積編碼。 交織后的符號送到一個（64，6）的沃爾什編碼器。 接入信道調(diào)制參數(shù) 參數(shù) 數(shù)值 單位 數(shù)據(jù)速率 4800 bit/s PN碼片速率 Mcps 代碼速率 1/3 Bit/碼符號 碼符號重復(fù) 2 符號/碼符號 發(fā)端占空比 100 %碼符號速率 28800 sps調(diào)制 6 碼符號/模符號調(diào)制速率 4800 sps沃爾什碼片速率 kcps 模符號間隔 181。反向CDMA信道被移動臺用來和基站通信，同時在發(fā)送之前通過直接序列擴頻共享相同的CDMA頻率分配。接人信道用于短信令消息交換，提供呼叫發(fā)起、尋呼響應(yīng)、指令和注冊。反向CDMA信道由接人信道和反向業(yè)務(wù)信道組成。卷積碼已應(yīng)用于很多個同系統(tǒng)，例如，不僅在CDMA移動通信系統(tǒng)種應(yīng)用卷積編碼／譯碼，而且在空間和衛(wèi)星也應(yīng)用。通常，n和k是較小的整數(shù)，且kn，但m相當大。m級n維生成序列集通?？梢园慈缦路绞矫枋觯? 其中j＝1，2，…，k表示輸入端數(shù),j＝1，2，…，n表示模2加法器數(shù)(輸出端)。如果每次信息序列輸入編碼器1比特，那么編碼器輸出序列可以通過合并離散卷積得到，即： 其中基站對前向CDMA信道如同步、尋呼和業(yè)務(wù)信道上發(fā)送的數(shù)據(jù)進行卷積編碼。 24位輸入的（2，1，8）卷積編碼器例如,(20ms)。由于16位信息比特后面有8位編碼器比特，則前向業(yè)務(wù)信道幀表示為M=(101010010000010100000000)或者寫成多項式形式: 發(fā)送速率為1200b/s的前向業(yè)務(wù)信道幀(2，1，8)卷積碼。 交織技術(shù)介紹直接擴頻CDMA支持同時在數(shù)量很大的用戶群體而不光是單個用戶之間的數(shù)字通信服務(wù)。這種為獲得時間分集的重排過程稱為交織，可以以兩種方法考慮：塊交織和卷積交織。“正交”是指兩個不同的函數(shù)相乘，并在給定區(qū)間上積分，其結(jié)果為0。t∈(0,T),j=0,1,…,N1},定義如下：1. 除了在一些跳變點上取值0外，Wj(t)僅在集合{+1，1}中取值。用函數(shù)集表示如下： 第一個函數(shù)W0（t）在整個（0，1）區(qū)間上沒有過零點，而W1（t）在整