【正文】 end。 else decision=1。%高斯白噪聲 %接收機接收的信號 rec_sig=trans_sig+noise+interference。 通信原理 課程設計 27 end。 end。 if (temp) data1=1。 end。 end。 if (temp) data=1。 %每位信息比特的能量 E_chip=Eb/Lc。DS 擴頻系統(tǒng)抗多址干擾的誤碼率曲線 39。 ylabel(39。 axis([0,15,0,10^1])。 %每個信息比特為對應的 PN 碼片數(shù) SNRindB=0:2:30。在整設計過程中，其實我也遇 到了很多問題，最終都能解決這取決與同學和老師的幫助，所以在此，我非常感謝我的指導老師 ——陳莉老師，他在整個過程中給予了我們最大的幫助，為我們解決了很多問題，使這次課程設計完滿成功。本次設計使我們將所學過的理論知識得到了鞏固，并且能熟練的運用與實踐，同時提高了我對 matlab 軟件的應用能力?？梢?DS擴頻系統(tǒng)同樣對其他擴頻信號有一定的抑制作用。建立的 DS擴頻通信系統(tǒng)抗其它擴頻信號仿真模型如圖 3 所示。本文就是利用編制 MATLAB 仿真 m 文件進行 DS擴頻通信系統(tǒng)的性能仿真及其分析。具有模塊化、可重載、可封裝、面向結構圖編程及可視化等特點，可大大提高系統(tǒng)仿真的效率和可靠性；同時進一步擴展了 MATLAB 的功能，可實現(xiàn)多工作環(huán)境間文件互用和數(shù)據(jù)交換。 MATLAB 以復數(shù)矩陣為計算單元，指令表達與標準教科書的數(shù)學表達式相近； 開放性強。 通信原理 課程設計 19 MATLAB 的基本數(shù)據(jù)單位是 矩陣 ，它的指令 表達式 與 數(shù)學 、工程中常用的形式十分相似，故用 MATLAB 來解算問題要比用 C， FORTRAN 等語言完成相同的事情簡捷得多，并且 MATLAB 也吸收了像 Maple 等軟件的優(yōu)點，使 MATLAB 成為一個強大的 數(shù)學軟件 。它將 數(shù)值分析 、 矩陣計算 、科學數(shù)據(jù)可視化以及非 線性 動態(tài)系統(tǒng)的 建模 和仿真等諸多強大功能集成在一個易于使用的視窗環(huán)境中，為科學研究、工程設計以及必須進行有效 數(shù)值計算 的眾多科學 領域 提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式 程序設計語言 （如 C、 Fortran）的編輯模式，代表了當今國際科學計算軟件的先進水平。仍取其極大值來估算干擾功率通過基帶濾波器的干擾功率：111 34322 TIBBITI mm ?????????，也就是輸出信噪比： ??????? 134/)( TIBSSNR mo， S 是恢復的信號功率。對于進入接收機的其它擴頻信號干擾， ttmIti 1co s)(2)( ?? 。 所以 C D M A 系統(tǒng)中存在著嚴重的多址干擾。 通信原理 課程設計 17 DS 擴頻系統(tǒng)抗多址干擾性能研究 DS 擴頻系統(tǒng)抗多址干擾性能的基本原理 隨著社會和通信技術的發(fā)展， 人們不再滿足第一代、 第二代移動通信系統(tǒng)所提供的業(yè)務和質量， 希望能夠在任何時間、 任何地點、 以任何方式在任何個人之間進行任何信息的通信， 第三代移動通信系統(tǒng) ( 簡稱 3 G ) 應運而生。因此擴頻接收機實際上容許輸入的干擾與信號功率比，較干擾容限還要低。 dBNSLGM outsy sPj ])/([ ??? 式中： jM 為干擾容限； PG 為系統(tǒng)的處理增益； sysL 為擴頻系統(tǒng)的內(nèi)部損耗（解擴非線性造成的）； outNS )/( 為相關解擴輸出端（即基帶濾波器輸出）要求的信噪比。例如，設系統(tǒng)處理增益為 50d B 時，而輸入到接收機的干擾功率電平為信號電平的10 倍，即信噪比為 50d B 時，顯然此時系統(tǒng)就不能正常工作了。若沒有以上參數(shù)，可按 ]lg [10)( 碼長PNG dBP ? 來估算。根據(jù)香農(nóng)定理，在保持信息容量不變時，可以把系統(tǒng)輸入與輸出信號噪聲功率之比，轉換為系統(tǒng)擴頻帶寬 RFB 與信息帶寬bB 之比，或換為偽碼速率 CR 與信息速率 bR 之比。即： 輸入信噪功率比輸出信噪功率比?PG 它表示經(jīng)擴頻接收系統(tǒng)處理后，使信號增強的同時抑制輸入接收機的干擾信號能力的大小。而跳頻方式由于頻率不斷變化、頻率的駐留時間內(nèi)都要完成一 次載波同步，隨著跳頻頻率的增加，要求的同步時間就越短。 直擴和跳頻系統(tǒng)都有很強的保密性能。 多徑干擾是由于電波傳播過程中遇到各種反射體（高山，建筑物）引起，使接受端接受信號產(chǎn)生失真，導致碼間串擾，引起噪音增加。 DS 擴頻通信系統(tǒng)原理 以偽隨機碼序列作為擴頻函數(shù)的直接序列擴展頻譜通信為例，來研究其系統(tǒng)模型，圖 2 為其基本組成框圖，由信號源輸出的信號 a(t)是碼元持續(xù)為時間 Ta 的信息流，偽隨機碼產(chǎn)生 器產(chǎn)生高速偽隨機碼 C(t)，碼元寬度為 Tc 將信息碼 a(t)與偽隨機碼 C(t)進行相乘或模二加，產(chǎn)生一個速率與偽隨機碼速率相同的擴頻信號，信號的頻帶得到擴展，再去調(diào)制載波，這樣就可以得到已擴頻的射頻信號 s(t)。 在發(fā)送端輸入的信息先經(jīng)信息調(diào)制形成調(diào)頻或調(diào)相數(shù)字信號 , 然后由擴頻碼發(fā)生器產(chǎn)生的擴頻碼序列去調(diào)制數(shù)字信號以展寬信號的頻譜 , 再將展寬后的寬帶信號調(diào)制到射頻發(fā)送出去。 信噪比計算是數(shù)學表達式為： 221 0 l o g 1 0 l o g 1 0 l o g)s s sn n s rES N R E ??? ? ?? ?? ? ? (6) 其中 sE 為信碼發(fā)射功率， nE 為噪聲功率， s? 為信源碼， r? 為信宿碼，計算結果單位為 dB。 誤碼率的數(shù)學表達式為： 100%eE S?? (5) 其中 S 是信碼個數(shù)， e 是誤碼個數(shù)， E 就是誤碼率。通常認為二進制信號中 0 和 1是以等概率隨機出現(xiàn)的，所以測量誤碼率時最理想的信源應是隨機信號發(fā)生器。 高斯白噪聲的概念。而對于其他任意的 ，它都為零。常見的有頻率跳變 直接序列混合系統(tǒng) (FH/DS)，直接 序列 時間跳變混合系統(tǒng) (DS/TH)，頻率跳變時間跳變混合系統(tǒng) (HF/TH)等。 線性脈沖調(diào)頻系統(tǒng) 線性脈沖調(diào)頻系統(tǒng)（ Chirp）是指系統(tǒng)的載頻在一給定的脈沖時間間隔內(nèi)線性地掃過一個寬帶范圍，形成一帶寬較寬的掃頻信號，或者說載頻在一給定 的時間間隔內(nèi)線性增大或減小，使得發(fā)射信號的頻譜占據(jù)一個寬的范圍。我們先把時間軸分成許多時隙，這些時隙在跳時擴頻通信中通常稱為時片，若干時片組成一跳時時間幀。它是用二進制偽隨機碼序列去離散地控制射頻載波振蕩器的輸出頻率，使發(fā)射信號的頻率隨偽隨機碼的變化而跳變。 除此之外，擴頻通信還具有良好的抗多經(jīng)干擾的能力，使無線通信的性能變得更加可靠。理論和實驗證明， 在原有的窄帶通信的頻帶內(nèi)同時進行擴頻通信，不需要分配另外的頻段，即可實現(xiàn)。對于單頻及多頻都有比較強的抑制作用，即使采用同類型的信號干擾，也由于擴頻碼序列之間的不相關性，干擾不起太大作用。 具有多址功能，易于實現(xiàn)碼分多址 由于擴頻通信中存在擴頻碼序列的擴頻調(diào)制，可充分利用各種不同碼型擴頻序列之間優(yōu)良的自相關特性和互相關特性，在接收端利用相關檢測技術進行解擴，則在分配給不同用戶不用碼型的情況下，系統(tǒng)可以區(qū)分不同用戶的信號，這樣在同一頻帶上許多用戶可以同時通話而互不干擾。而且在不知偽隨機碼時破譯是很困難的，所以使信息得到了保密。 通信原理 課程設計 8 誤碼率低、通信穩(wěn)定可靠、保密性好 在充滿噪聲和干擾的環(huán)境中能檢差錯，保密的進行工作，一般的誤碼率為 10^(10)。 0,/ WNNFETES ????? 式中：為 T 為信息持續(xù)時間， △ F 為信息帶寬 )/()//()/()/( 0PjGNSfFWNSfNS T WfNEfP o w??????? 因此，可通過提高處理增益 GP降低對 S/N 的要求，在強干擾條件下保證可靠安全的通信。設 Bs 表示傳輸信號時所占有的帶寬 (信號帶寬 )， B0 表示原始信號 (信息帶寬 )，則可以把通信系統(tǒng)按 Bs/B0 的比值分為三類 [5]： 通信原理 課程設計 7 ?????????擴頻通信寬帶通信窄帶通信 100 10050 21B0Bs 由于擴頻技術在傳輸擴頻信號時，并不增加發(fā)射信號的平均功率，僅是將要傳 輸?shù)男盘柕念l帶擴展后，再進行傳輸?shù)?。在擴頻通信系統(tǒng)中，信號格式的設計思想與窄帶概念是信息論的奠基者 Claude 在 20 世紀 40 年代提出的。 從擴頻技術的歷史可以看出，每一次技術上的大發(fā)展都是由巨大的需求驅動的。 擴頻技術由于其本身具備的優(yōu)良性能而得到廣泛應用，到目前為止，其最主要的兩個應用領域仍是軍事抗干擾通信和移動通信系統(tǒng)，而跳頻系統(tǒng)與直擴系統(tǒng)則分別是在這兩個領域應用最多的擴頻方式。擴頻技術在軍事應用上的最成功的范例可以以美國和俄國的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng) (GPS 和 GLONASS)以及美軍的聯(lián)合戰(zhàn)術分布系統(tǒng) (JTIDS)為代表； GPS 和 GLONASS 在民用上也都得到了廣泛的應用，這些系統(tǒng)的技術基礎就是擴頻技術。在早期研究這種技術的主要目的是為提高軍事通信的保密和抗干擾的性能，因此這種技術的開發(fā)和應用一直是處于保密狀態(tài)。 根據(jù)仿真目的設置參數(shù)，調(diào)用主程序仿真子程序。 在軍用領域。近幾年來，世界各國對擴頻技術的研究與應用已形成高潮，在商用領域直擴系統(tǒng)，即 DSCDMA 系統(tǒng)，在移動通信系統(tǒng)中的應用則成為擴頻技術的主流。利用 MATLAB 實現(xiàn) DSCDMA 系統(tǒng)的仿真，設計系統(tǒng)的主要模塊和參數(shù)，是目前研究的熱點之一，同時它也代表了以后 CDMA 設計的發(fā)展方向。 in addition, the paper also expounds on the multiple access performance simulation run using the MATLAB software, obtained under different SNR BER curves. The simulation results show that the SNR increases will lead to the decline of the bit error rate, and the expected results of the same. [keyword] spread spectrum munication multiple ac