擴(kuò)頻通信的理論基礎(chǔ)-資料下載頁
2025-01-04 05:43本頁面
【正文】 機(jī)輸入 信號的帶寬和輸出信號的帶寬著手進(jìn)行。 擴(kuò)頻系統(tǒng)的處理增益 如一個 DSFH混合擴(kuò)頻系統(tǒng)，信息碼的碼速率為 Rb， 進(jìn)行直接序列擴(kuò)頻時，擴(kuò)頻碼的碼速率為 Rc， bc RN 1?則 DS系統(tǒng)的擴(kuò)頻處理增益為 p D S 1cbRGNR??，53 進(jìn)行頻率跳變擴(kuò)頻時，系統(tǒng)有 N2個可用頻率數(shù)，且各頻點(diǎn)間的頻譜相互不重疊 (即各頻點(diǎn)的頻率間隔不小于 2Rc)，則頻率跳變系統(tǒng)的擴(kuò)頻處理增益為 Gp， FH = N2 DSFH混合系統(tǒng)的擴(kuò)頻處理增益為 干擾容限 （ Jamming Margin）， 表示擴(kuò)頻系統(tǒng)在干擾環(huán)境中的工作能力，定義為 pjsy soutGMSLN???????式中 ， out??????NSMj —— 擴(kuò)頻系統(tǒng)的干擾容限； Gp —— 擴(kuò)頻系統(tǒng)的處理增益； Lsys —— 擴(kuò)頻系統(tǒng)的執(zhí)行損耗或?qū)崿F(xiàn)損耗； —— 相關(guān)解擴(kuò)器輸出的信噪比，也即 系統(tǒng)要求基帶濾波器或中頻濾波 器輸出的信噪比。 54 擴(kuò)頻系統(tǒng)的干擾容限 (134) 式 (134)在實(shí)際應(yīng)用中很不方便，工程上更經(jīng)常用 dB數(shù)來表示，將式 (134)改寫為對數(shù)形式 p sy s dBdB dBout dBjSM G LN?? ???? ??? ? ? ? ? ?? ? ??? ????? ? ? ? ? ???????式中 ， j dB j10 l gMM?? ???， 單位 dB； pPdB 10 l gGG?? ? s y sdBs y s lg10 LL ? o utdBo utlg10 ????????????? ??????NSNS， 單位 dB； ， 單位 dB； ， 單位 dB。 55 擴(kuò)頻系統(tǒng)的干擾容限 (135) p dB 20dBG?? ???P 20dBG ?式 (135)書寫起來比較麻煩，通常將其變量外的方括號 [ ]dB省略，如擴(kuò)頻處理增益 ，直接寫為 擴(kuò)頻系統(tǒng)的干擾容限 56 已知輸入信噪比條件下，干擾容限還可以表示為 J輸入干擾功率； S信號功率。 例 11： 某系統(tǒng)在干擾信號為有用信號功率 100倍的環(huán)境下工作，解碼器信號輸出信噪比為 12dB，系統(tǒng)內(nèi)部損耗為3dB，則系統(tǒng)的擴(kuò)頻處理增益至少應(yīng)為多少？ 干擾容限不僅考慮了一個可用系統(tǒng)對輸出信噪比的要求，而且顧及了系統(tǒng)內(nèi)部信噪比損耗 (包括：射頻濾波器的損耗，相關(guān)處理器的損耗，放大器的信噪比損耗等 ) 。 injJMS??? ????(1) 抗干擾性能好。 擴(kuò)頻通信系統(tǒng)具有極強(qiáng)的抗人為寬帶干擾、窄帶瞄準(zhǔn)式干擾、中繼轉(zhuǎn)發(fā)式干擾的能力，有利于電子反對抗，特別適合軍事通信系統(tǒng)中運(yùn)用。擴(kuò)頻系統(tǒng)對多徑干擾不敏感。 (2) 選擇性尋址能力強(qiáng)，可以用碼分多址的方式來組成多址通信網(wǎng)。 多 址通信網(wǎng)內(nèi)的所有接收機(jī)和發(fā)射機(jī)可以同時使用相同的頻率工作。對于給定的接收機(jī)，當(dāng)指定了特定的擴(kuò)頻碼后，該接收機(jī)就只能與使用相同擴(kuò)頻碼的發(fā)射機(jī)相聯(lián)系。 當(dāng)網(wǎng)內(nèi)所有的接收機(jī)都指定了不同的擴(kuò)頻碼后，網(wǎng)內(nèi)的任一發(fā)射機(jī)可通過選擇不同的擴(kuò)頻碼來與使用相應(yīng)擴(kuò)頻碼的接收機(jī)相聯(lián)系。 擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的主要特點(diǎn) 57 (3) 保密性能好，信息隱蔽以防竊取。 擴(kuò)頻信號的頻譜結(jié)構(gòu)基本與待傳輸?shù)男畔o關(guān)，主要由擴(kuò)頻碼來決定。 擴(kuò)頻碼通常為偽隨機(jī)碼，經(jīng)過它調(diào)制后的數(shù)字信息具有類似隨機(jī)噪聲的特點(diǎn)。 (4) 頻譜密度低，對其他通信系統(tǒng)的干擾小。 在輸出信號功率相同的情況下，由于擴(kuò)頻信號擴(kuò)展了頻帶，降低了輸出信號單位頻帶內(nèi)的功率，從而降低了系統(tǒng)在單位頻帶內(nèi)電波的通量密度。 針對當(dāng)前無線電通信中頻率資源匱乏的問題，利用擴(kuò)頻通信技術(shù)，使頻率資源可重復(fù)利用。使用擴(kuò)頻碼分多址技術(shù)可解決常規(guī)通信系統(tǒng)中電波擁擠的大難題 。 擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的主要特點(diǎn) 58 (5) 高分辨率測距。 測距是擴(kuò)頻技術(shù)最突出的應(yīng)用，典型代表為 GPS。 利用擴(kuò)頻技術(shù)測距，擴(kuò)頻碼序列的長度（或周期）決定了測距系統(tǒng)的最大不模糊距離；而擴(kuò)頻碼序列的速率（或碼元寬度）決定了測距系統(tǒng)的分辨率。 缺點(diǎn) 設(shè)備復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)困難。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與微電子技術(shù)的發(fā)展，半導(dǎo)體工藝技術(shù)的進(jìn)步，特別是近年來興起的軟件無線電技術(shù)與數(shù)字信號處理理論的結(jié)合，給擴(kuò)頻通信的發(fā)展提供了廣闊的空間。 擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的主要特點(diǎn) 59 在高斯白噪聲干擾的信道中，信號傳輸帶寬為 16KHz，信噪比為 3，求信道的容量 C。 直接序列系統(tǒng)，直接序列擴(kuò)頻碼速率為 20Mb/s，數(shù)據(jù)信息速率為 ，試求該系統(tǒng)的處理增益？ 某一高斯白色噪聲干擾信道，信道帶寬為 8kHz，試求在系統(tǒng)信噪比為 25dB 條件下允許的最大信息傳輸速率？ 某系統(tǒng)的擴(kuò)頻處理增益 Gp為 40dB，系統(tǒng)內(nèi)部損耗 Ls=2dB，為保證系統(tǒng)正常工作，相關(guān)解碼器的輸出信噪比 (S /N ) out ≥ 10dB ，則系統(tǒng)的干擾容限為多少？ 習(xí)題 60 某系統(tǒng)在干擾信號的有用信號功率 250 倍的環(huán)境下工作，解碼器信號輸出信噪比為 12dB，系統(tǒng)內(nèi)部損耗為 3dB，則系統(tǒng)的擴(kuò)頻處理增益至少應(yīng)為多少？ 某用碼速率為 5Mb/s的偽隨機(jī)碼序列進(jìn)行直接序列擴(kuò)頻，擴(kuò)頻后信號帶寬是多少？若信息碼速率為 10kb/s，系統(tǒng)處理增益是多少？ 要求某系統(tǒng)在干擾功率比信號功率大 300倍的環(huán)境下工作，系統(tǒng)需要多大的干擾容限？若要求輸出信噪比為 10dB，則系統(tǒng)的最小處理增益是多少？ 試說明擴(kuò)頻通信系統(tǒng)與傳統(tǒng)調(diào)制方式通信系統(tǒng)的主要差別。 習(xí)題 61 結(jié)束 62 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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