【正文】 閱教師評價： 一、論文（設(shè)計）質(zhì)量 論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計）水平 論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 中北大學(xué)分校學(xué)士學(xué)位論文 I 教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見 教研室（或答辯小組）評價： 一、答辯過程 畢業(yè)論文（設(shè)計）的基本要點和見解的敘述情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 對答辯問題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài) □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計）質(zhì)量 論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設(shè)計）水平 論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 評定成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 教研室主任（或答辯小組組長）： （簽名） 年 月 日 教學(xué)系意見： 系主任： （簽名） 年 月 日 中北大學(xué)分校學(xué)士學(xué)位論文 II 目 錄 【摘要】 .............................................................................................................................................................................................. 1 【 ABSTRACT】 ................................................................................................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 這種 技術(shù) 是 將要發(fā)送的信息用偽隨機(jī)碼（ PN 碼）擴(kuò)展到一個很寬的頻帶上去，在接收端，用與發(fā)端擴(kuò)展用的相同的偽隨機(jī)碼對接收到的擴(kuò)頻信號進(jìn)行相關(guān)處理，恢復(fù)出發(fā)送的信息。這種技術(shù)使敵人很難探測到信號。有關(guān)擴(kuò)頻通信技術(shù)的觀點是在 1941 年由好萊塢女演員 Hedy Lamarr 和鋼琴家 Gee Antheil 提出的。不幸的是，當(dāng)時該技術(shù)并沒有引起美國軍方的重視，直到十九世紀(jì)八十年代才引起關(guān)注，將它用于敵對環(huán)境中的無線通信系統(tǒng)。擴(kuò)頻技術(shù)也為提高無線電頻率的利用率 (無線電頻譜是有限的因此也是一種昂貴的資源 )提供幫助。 在發(fā)端輸入的數(shù)字信號信息，先由擴(kuò)頻碼發(fā)生器產(chǎn)生的擴(kuò)頻碼序列去調(diào)制數(shù)字信號以展寬信號的頻譜，擴(kuò)頻碼序列一般采用 PN 碼。 調(diào)制多采用 BPSK、 DPSK、 MPSK 等調(diào)制方式。然后由本地產(chǎn)生的與發(fā)端相同的擴(kuò)頻碼序列去相關(guān)解擴(kuò)。 信息 信息 擴(kuò) 頻 射頻調(diào)制 射頻發(fā)生器 偽 碼 擴(kuò)頻解調(diào) 本地偽碼 解調(diào) 本地射頻 發(fā)生器 圖 11 擴(kuò)頻通信工作原理 中北大學(xué)分校學(xué)士學(xué)位論文 2 由此可見， — 般的擴(kuò)頻通信系統(tǒng)都要進(jìn)行兩次調(diào)制和相應(yīng)的解調(diào)。 與一般通信系統(tǒng)比較，擴(kuò)頻通信就是多了擴(kuò)頻調(diào)制和解擴(kuò)部分。因信號接收 需要擴(kuò)頻編碼進(jìn)行相關(guān)解擴(kuò)處理才能得到，所以即使以同類型信號進(jìn)行干擾，在不知道信號的擴(kuò)頻碼的情況下，由于不同擴(kuò)頻編碼之間的不同的相關(guān)性，干擾也不起作用。 2） 隱蔽性好 因為信號在很寬的頻帶上被擴(kuò)展，單位帶寬上的功率很小，即信號功率譜密度很低，信號淹沒在白噪聲之中，別人難以發(fā)現(xiàn)信號的存在，加之不知擴(kuò)頻編碼，很難拾取有用信號，而極低的功率譜密度，也很少對于其他電訊設(shè)備構(gòu)成干擾。正是由于直擴(kuò)通信要用擴(kuò)頻編碼進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制發(fā)送，而信號接收需要用相同的擴(kuò)頻編碼作相關(guān)解擴(kuò)才能得到，這就給頻率復(fù)用和多址通信提供了基礎(chǔ)。發(fā)送者可用不同的擴(kuò)頻編碼 ，分別向不同的接收者發(fā)送數(shù)據(jù)； 同樣，接收者用不同的擴(kuò)頻編碼，就可以收到不同的發(fā)送者送來的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了多址通信 ， 提高了頻譜利用率。 4） 抗多徑干擾 無線通信中抗多徑 （發(fā)射的信號經(jīng)多條不同路徑傳播） 干擾一直是難以解決的問題，利用擴(kuò)頻編碼之間的相關(guān)特性，在接收端可以用相關(guān)技術(shù)從多徑信號中提取分離出最強(qiáng)的有用信號，也可把多個路徑來的同一碼序列的波形相加使之得到加強(qiáng)，從而達(dá)到有效的抗多徑干擾。 6） 有很強(qiáng)的保密性能。由于直擴(kuò)信號的頻譜密度很低，直擴(kuò)系統(tǒng)對其它系統(tǒng)的影響就很小。直擴(kuò)系統(tǒng)隨著偽隨機(jī)碼字的加長，要求的同步精度也就高，因而同步時間就長。在容 許無線設(shè)備公開使用的電磁環(huán)境里，它對其他傳統(tǒng)微波設(shè)備造成最小的干擾，同時對附近其他設(shè)備有更高的抗擾性。 現(xiàn)在直擴(kuò)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于包括計算機(jī)無線網(wǎng)等許多領(lǐng)域。 隨著移動通信的迅猛發(fā)展 ，目前 3G 系統(tǒng)由研制開發(fā)逐步進(jìn)入商用并且向第四代無線多媒體通信飛速發(fā)展。直擴(kuò)碼分多址 ，由于具備通信容量大、能充分利用話音的統(tǒng)計特性、平滑的越區(qū)切換、通信容量的軟特性等優(yōu)點 被作為 未來移動通信中最具競爭力、 最有前景的 無線 多址接入技術(shù) 。 發(fā)展到現(xiàn)在，擴(kuò)頻技術(shù)理論和技術(shù)都已趨于完善，主要應(yīng)從系統(tǒng)的角度考慮總體性能，且與其它新技術(shù)結(jié)合應(yīng)用。 隨著科技的發(fā)展，擴(kuò)頻技術(shù)必將獲得更加廣闊的應(yīng)用空間。它是基于 IS95 標(biāo)準(zhǔn)（雙模寬帶擴(kuò)譜蜂窩系統(tǒng)的移動臺 — 基站兼容標(biāo)準(zhǔn)）的數(shù)字移動電話系統(tǒng)。它是 20 世紀(jì) 60 年代由美國高通公司（ QUALCOMM）開發(fā)的移動通信技術(shù)，最早用于軍事領(lǐng)域。 CDMA 系統(tǒng)是以擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)和碼分 多址接入技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)字蜂窩移動通信 系統(tǒng)。它的地址 碼通過相互間的正交性進(jìn)行區(qū)別。由于 有不同的地址碼來區(qū)分用戶，所以對頻率、 時間和空間沒有特定的限制，在這些方面 通信是可以重疊的。 ．幾種常見的 CDMA 技術(shù)。由高通公司創(chuàng)立，具有大容量、小蜂窩半徑、運(yùn)用寬波技術(shù)和特殊密碼主題的特點， 1993 年被電信產(chǎn)業(yè)協(xié)會采用。 3. CDMAOne：流行于日本的一個品牌，是應(yīng)用 IS― 95 CDMA 技術(shù)的數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)。與運(yùn)行在 800MHz的 CDMA 進(jìn)行比較，具有系統(tǒng)容量大、收費(fèi)低，適用于人口稠密地區(qū)等特點。實際要比模擬網(wǎng)大 10倍，比 GSM 要大 45 倍。 CDMA 是一個自擾系統(tǒng)， 所有移動用戶都占用同一個帶寬和頻率，傳輸信號之間就會有干擾。如果他們使用不同的語言 , 他們就可以清楚地聽到同伴的聲音，而其他人的談話在他們聽來只是干擾。如果能控制住用戶的信號強(qiáng)度 , 在保持通話的質(zhì)量同時，我們就可以容納更多的用戶。 ：用戶按不同的序列碼區(qū)分，所以不相同 CDMA 載波可在相鄰的小區(qū)內(nèi)使用，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃靈活，擴(kuò)展簡單。 ： CDMA 的擴(kuò)頻技術(shù)和頻率復(fù)用技術(shù)，充分利用信道容量，提高了網(wǎng)絡(luò)接通率。 ： CDMA 系統(tǒng)的發(fā)射功率非常小，最大只有 200 毫瓦，正常通話時僅需，因此移動電話功耗小，無線輻射能量低。 ： CDMA 采用寬帶技術(shù)，支持短消息、語音信箱、自動漫游、呼叫轉(zhuǎn)移、呼叫等待、三方會談、主叫號碼顯示、傳真和數(shù)據(jù)通信等多項業(yè)務(wù) CDMA 通信技術(shù)的基本原理 CDMA 通信技術(shù)的基礎(chǔ) CDMA 系統(tǒng)是以擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)和碼分多址接入技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)。 2. 跳頻 （ FH） 擴(kuò)頻 跳頻（ FH： Frequence Hopping），它是用一定的碼序列進(jìn)行選擇的多頻率頻移鍵控。 3. 跳時（ TH） 跳時（ TH： Time Hopping）是使發(fā)射信號在時間軸上跳變。即：用一定的碼序列進(jìn)行選擇的多時片的時移鍵控。因為其頻率在較寬的頻帶內(nèi)變化，信號的頻帶也被展寬了。 中北大學(xué)分校學(xué)士學(xué)位論文 6 CDMA 通信技術(shù)的基本原理 點對點 CDMA 通信系統(tǒng)的組成如圖 22 所示 發(fā)送端將話音數(shù)據(jù)通過通過偽隨機(jī)碼進(jìn)行擴(kuò)頻，然后再進(jìn)行高頻調(diào)制，送到天線發(fā)射出去 。 在發(fā)送端將待傳的的話音，通過 A/D 轉(zhuǎn)換，將模擬話音成二進(jìn)制數(shù)據(jù)信息，通過高速率的偽隨機(jī)擴(kuò)頻調(diào)制，從原理上講，兩者相乘，擴(kuò)展 到一個很寬的頻帶，因而在在信道中傳輸信號的帶寬遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原始信號本身帶寬。利用本地產(chǎn)生的偽隨機(jī)序列進(jìn)行相關(guān)的解擴(kuò)。接收機(jī)接收到的干擾和噪聲，由于與本地偽隨機(jī)序列不相關(guān)，經(jīng)過接收解擴(kuò)（實質(zhì)是相乘過程），將干擾和噪聲頻譜大大的擴(kuò)展，頻譜功率密度大大的下降（類似于發(fā)送端將信號頻譜擴(kuò)展），落入窄帶濾波器的干擾和噪聲分 量大大下降，因此在窄帶濾波器輸出端的信噪比得到了極大的改善，其改善程度就是擴(kuò)頻的處理增益。近年來 ,小衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展為實現(xiàn)全球移動通信和個人通信提供了條件 , CDMA 引入衛(wèi)星移動通信中 ,使衛(wèi)星移動通信產(chǎn)生質(zhì)的飛躍 ,并在全球移動通信和個人通信中占有決定性的地位 。 因此 采用目前技術(shù)成熟、性能優(yōu)越的 CDMA 系統(tǒng) 使得通信標(biāo)準(zhǔn)， 易于向第三代系統(tǒng)過渡 。這是指擴(kuò)頻碼序列的波形而言。 那么究竟選用什么樣的碼序列作為擴(kuò)頻碼序列呢 ? 它應(yīng)該 具備哪些基本性能呢 ? 現(xiàn)在實際上用得最多的是偽隨機(jī)碼，或稱為偽噪聲 (PN)碼。因為噪聲具有完全的隨機(jī)性，也可以說具有近似于噪聲的性能。我們只能產(chǎn)生一種周期性的脈沖信號來近似隨機(jī)噪聲的性能，故稱為偽隨機(jī)碼或 PN 碼。這樣任意兩個信號不容易混淆，也就是說，相互之間不易發(fā)生干擾，不會發(fā)生誤判。用它們代表兩種信號，其差別性就最大。隨機(jī)信號的自相關(guān)函數(shù)的定義為下列積分： ? ? ? ? ? ?/2 /2 0 , 01l im 0Ta TT f f t d tT ?? ? ? ? ???? ??? ? ? ? ??? 當(dāng)常 數(shù) ， （ 31） 式中 f(t)為信號的時間函數(shù)， ? 為時間延遲。 因此， ??a??的大小可用來表征 f(t)與自身延遲后的 ? ?ft?? 的相關(guān)性，故稱為自相關(guān)函數(shù)。圖 31(a)為任一隨機(jī)噪聲的時間波形及其延遲一段 t 后的波形。當(dāng) t＝ 0 時，兩個波形完全相同、重疊，積分平均為一常數(shù)。因而在以 t 為橫座標(biāo)的圖上 ??at? 應(yīng)為在原點的一段垂直線。這是一種理想的二值自相關(guān)特性。相位完全對準(zhǔn)時有輸出，沒有對準(zhǔn)時輸出為 0。因為我們不能產(chǎn)生兩個完全相同的隨機(jī)信號。 PN 碼就是一種具有近似隨機(jī)噪聲這種理想二值自相關(guān)特性的碼序列。如果用＋ 1，－ 1脈沖分別表示 “l(fā)” 和 “0” ，則在圖 31 (c)中示出其波形和它相對延遲 ? 個時片的波形。自相關(guān)峰值在 ? ＝ 0 時出現(xiàn)，自相關(guān)函數(shù)在 177。 ? 0 為脈沖寬度。 當(dāng)碼長取得很大時，它就越近似于圖 31(b)中所示的理想的隨機(jī)噪聲的自相關(guān)特性。由于這種碼序列具有周期性，又容易產(chǎn)生，它就是下面即將介紹的 m 序列，成為直擴(kuò)系統(tǒng)中常用的擴(kuò)頻碼序列。例如有許多用戶共用一個信道，要區(qū)分不同用戶的信號，就得靠相互之間的區(qū)別或不相似性來區(qū)分。兩個不同信號波形 f(t)與 g(t)（ a） f（ t? ） ???? ? t t ? f（ t） （ b） f（ t）