基于matlab的擴頻通信仿真-資料下載頁
2025-06-27 18:11本頁面
【正文】 。 %******************數(shù)據(jù)文件****************** ber = noe / nod。 fprintf(39。%d\t%d\t%d\t%e\n39。,ebn0,noe,nod,noe/nod)。 fid = fopen(39。39。,39。a39。)。 fprintf(fid,39。%d\t%e\t%f\t%f\t\n39。,ebn0,noe/nod,noe,nod)。 fclose(fid)。 err_rate_final(ebn0+6)=ber。%******************性能仿真圖******************figuresemilogy(SNR,err_rate_final,39。b*39。)。xlabel(39。信噪比/dB39。)ylabel(39。誤碼率39。)axis([5,10,0,1])grid ondisp(39。end39。)。 4. 仿真結(jié)果與分析 Simulink仿真結(jié)果l 基帶信號的頻譜如下l 經(jīng)調(diào)制后頻譜如下l 擴頻后頻譜如下l 接收端恢復后的輸出信號頻譜如下l 誤碼計算儀的結(jié)果 Simulink仿真結(jié)果分析可以看出，基帶信號的頻率分量主要是在100Hz到100Hz，這與信號源所設(shè)置的頻率相符合?；鶐盘栠M過MPSK調(diào)制后，可看出載波頻率為3KHz，這個結(jié)果與MPSK調(diào)制器所設(shè)置的載波頻率一致。頻帶信號經(jīng)過與PN碼相乘擴頻后，觀察其信號的頻譜可以看出，正頻域的頻率分量主要集中在0Hz到20KHz這主瓣中，帶寬擴展了約20倍。此時信號將經(jīng)過模擬信道的AWGN信道模塊，來到接收端。在接收端處，先經(jīng)過解擴（即與擴頻PN碼同步的PN碼相乘），得到解擴后的頻帶信號，再經(jīng)過解調(diào)模塊，恢復成基帶信號。觀察恢復后的信號的頻譜，與信源處的信號基本一致。再看系統(tǒng)的誤碼率計算分析。 輸出的數(shù)據(jù)是一個n 行（與輸入數(shù)據(jù)數(shù)目相等）3列的矩陣。 第1列是差錯率， 第2列是差錯碼的數(shù)量， 第3列是碼元總數(shù)即前述的n。 可看出，差錯碼的數(shù)量為2，碼元總數(shù)為1000。由此可見，系統(tǒng)具有較好的抗噪聲性能。企抗噪聲原理如圖3所示。圖3 擴頻系統(tǒng)抗噪聲原理示意圖 m文件的仿真結(jié)果仿真結(jié)果如圖4和圖5所示。其中，圖4是信號比和誤碼率的值；圖5 是繪制的函數(shù)關(guān)系圖像。 圖4 仿真結(jié)果的值圖5 信噪比和誤碼率的關(guān)系函數(shù)圖象 m文件的仿真結(jié)果分析通過觀察可知，信噪比越大，系統(tǒng)的誤碼率越小。這符合通信原理的規(guī)律。從圖中還可得知，在負的信噪比條件下，擴頻通信系統(tǒng)還能有比較小的誤碼率?？芍獢U頻系統(tǒng)的抗干擾性能很好，能在負信噪比條件下工作。這是因為擴頻系統(tǒng)特有的頻譜擴展特點和特有的解擴技術(shù)，能使有用信號淹沒在偽噪聲之中，通過相關(guān)解擴將之還原。5. 實驗總結(jié)此次仿真通過MATLAB的SIMULINK仿真實現(xiàn)了擴頻系統(tǒng)從PN碼產(chǎn)生到擴頻和調(diào)制后發(fā)送到通過加性高斯白噪聲然后接收后解擴和解調(diào)還原的過程。觀察了幾個階段的頻譜，對比了各頻譜之間的變化，分析了擴頻系統(tǒng)抗干擾能力及其抗干擾的原因。除此之外，還通過m文件的編程，第一步觀察了不同信噪比條件下擴頻通信系統(tǒng)的誤碼率的大小。分析了擴頻通信系統(tǒng)抗干擾能力的優(yōu)越性。使用SIMULINK仿真和M文件仿真有各自的好處。SIMULINK是可視化的，有模塊庫的支持，使用十分方便；M文件仿真有很好的計算能力。他們都是通信仿真里面的兩把利劍，有些大的系統(tǒng)可能會用到兩者的混合仿真。所以，熟悉這兩種仿真方式是通信仿真中必不可少的。此次仿真只是粗略地對擴頻通信系統(tǒng)進行了仿真，還有各種實際環(huán)境中的因素沒有考慮。如：中頻解調(diào)、信道的衰落、傳輸?shù)膿p耗等等因素。在往后的仿真中，還可將上訴因素加入到系統(tǒng)中，也可對不同擴頻增益的擴頻通信系統(tǒng)研究其不同信噪比下的誤碼率情況。由于篇幅有限，不再贅述。21
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