【正文】 fects,The establishment of a Monte Carlo simulation model, Figure 2 DS Monte Carlo simulation model system 10 As can be seen from Figure 2, by the random number generator produce a series of binary (177。s decision to record the number of wrongful convictions . Analysis of simulation results Adding noise and interference, the access CL = 10 ,With three different sinusoidal signal interference, the amplitude of 2, 3, 7. In bit error rate in puting the variance of additive noise is fixed, a total of 10,000 calculations, and each operator, the signal energy values are required to meet the requirements of the signal to noise ratio, which has been shown in Figure 3 the simulation be seen that the amplitude of the sinusoidal interference signal the greater the greater the error rate. Similarly, in the same signal to noise ratio, the greater the processing gain, the smaller the error rate, and in large signal to noise ratio, this difference is particularly evident. Figure 3 MonteCarlo simulation of the spread spectrum munication system the interference of different amplitude sine BER simulation curves 11 5 Conclusion 1)The author in this paper, the establishment and optimization of the Monte Carlo simulation model, can be a variety of direct sequence spread spectrum munication system bit error rate simulation analysis, simulation results show that the DS is capable of ruling system to the smaller errors the probability of the restoration of the original signal, the verdict has the excellent performance. 2) in the same signal to noise ratio, the greater the processing gain, the smaller the error rate, especially in the large signal to noise ratio, this difference is particularly evident。 關(guān)鍵詞 ： 擴(kuò)頻；通信； MATLAB。擴(kuò)頻通信是將待傳送的信息數(shù)據(jù)被偽隨機(jī)編碼 (擴(kuò)頻序列： Spread Sequence)調(diào)制，實(shí)現(xiàn)頻譜擴(kuò)展后再傳輸；接收端則采用相同的編碼進(jìn)行解調(diào)及相關(guān)處理，恢復(fù)原始信息數(shù)據(jù)。 頻譜擴(kuò)展的方式主要有以下幾種 :直序擴(kuò)頻 (DSSS)使用高速偽隨機(jī)碼對要傳輸?shù)牡退贁?shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制；跳頻系統(tǒng)則利用偽隨機(jī)碼控制載波頻率在一個(gè)更寬的頻帶內(nèi)變化；跳時(shí)則是數(shù)據(jù)的傳輸時(shí)隙是偽隨機(jī)的；線性調(diào)頻系統(tǒng)中的頻率擴(kuò)展則是一個(gè)線性變化的過程。 衡量擴(kuò)頻系統(tǒng)最重要的一個(gè)指標(biāo)就是擴(kuò)頻增益，又稱為處理增益。 研究擴(kuò)頻通信的目的和意義 擴(kuò)頻通信是通信的一個(gè)重要分支和信道通信系統(tǒng)的發(fā)展方向。近年來，隨著超大規(guī)模集成電路技術(shù)、微處理器技術(shù)的飛速發(fā)展，以及一些新型元器件的應(yīng)用，擴(kuò)頻通信在技術(shù)上已邁上了一個(gè)新的臺階，不僅在軍事通信中占有重要地位，而且正迅速地滲透到了個(gè)人通信和計(jì)算機(jī)通信等民用領(lǐng)域，成為新世紀(jì)最有潛力的通信技術(shù)之一。 2 擴(kuò)頻通信的基本原理 擴(kuò)頻通信的定義 所謂擴(kuò)展頻譜通信，可簡單表述如下：“擴(kuò)頻通信技術(shù)是一種信息傳輸方式，其信號所占有的頻帶寬度遠(yuǎn)大于所傳信息必需的最小帶寬；頻帶的擴(kuò)展是通過一個(gè)獨(dú)立的碼序列來完成，用編碼及調(diào)制的方法來實(shí)現(xiàn)的，與所傳信息數(shù)據(jù)無關(guān)；在接收端則用同樣的碼進(jìn)行相關(guān)同步接收、解擴(kuò)及恢復(fù)所傳信息數(shù)據(jù)”。 我們知道，傳輸任何信息都需要一定的帶 寬，稱為信息帶寬。為了充分利用頻率資源，通常都是盡量采用大體相當(dāng)?shù)膸挼男盘杹韨鬏斝畔?。如用調(diào)幅信號來傳送語音信息，其帶寬為語音信息帶寬的兩倍；電視廣播射頻信號帶寬也只是其視頻信號帶寬的一倍多。一般的調(diào)頻信號，或脈沖編碼調(diào)制信號，它們的帶寬與信息帶寬之比也只有幾到十幾。為什么要用這樣寬的頻帶的信號來傳輸信息呢 ? 這樣豈不太浪費(fèi)寶貴的頻率資源了嗎 ? 2）采用擴(kuò)頻碼序列調(diào)制的方式來展寬信號頻譜。例如很窄的脈沖信號，其頻譜則很寬。 1微秒的脈沖的帶寬約為 1MHz。如下面介紹的直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)就是采用這種方法獲得擴(kuò)頻信號。這里需要說明的一點(diǎn)是所采用的擴(kuò)頻碼序列與所傳信息數(shù)據(jù)是 無關(guān)的，也就是說它與一般的正弦載波信號一樣，絲毫不影響信息傳輸?shù)耐该餍浴? 3）在接收端用相關(guān)解調(diào)來解擴(kuò)。在擴(kuò)頻通信中接收端則用與發(fā)送端相同的擴(kuò)頻碼序列與收到的擴(kuò)頻信號進(jìn)行相關(guān)解調(diào)，恢復(fù)所傳的信息。即把擴(kuò)展以后的信號又恢復(fù)成原來所傳的信息。弄清楚擴(kuò)頻和解擴(kuò)處理過程的機(jī)制，是 理解擴(kuò)頻通信本質(zhì)的關(guān)鍵所在。為什么要用這樣寬頻帶的信號來傳送信息呢 ? 簡單的回答就是主要為了通信的安全可靠。為了充分利用有限的頻率資源，增加通路數(shù)目，人們廣泛選擇不同調(diào)制方式，采用寬頻信道 (同軸電纜、微波和光纖等 )，和壓縮頻帶等措施，同時(shí)力求使傳輸?shù)拿浇橹袀鬏數(shù)男盘栒加帽M量窄的帶寬。而擴(kuò)頻通信的 Gp 值，高達(dá)數(shù)百、上千，稱為 “寬帶通信”。信息論中關(guān)于信息容量的香農(nóng) (Shannon)公式為： ）（ NPWLC /1og 2 ?? (2) （ 2） 式中： C 信道容量 (用傳輸速率度量 ) W 信號頻帶寬度 P 信號功率 N 白噪聲功率 式 (2)說明，在給定的傳輸速率 C 不變的條件下，頻帶寬度 W 和信噪比 NP/ 是可以互換的。擴(kuò)展頻譜換取信噪比要求的降低，正是擴(kuò)頻通信的重要特點(diǎn)，并由此為擴(kuò)頻通信的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。亦即式 (4)與式 (2)一樣，說明信噪比和帶寬是可以互換的 。這就是擴(kuò)展頻譜通信的基本思想和理論依據(jù)。 處理增益 G 也稱擴(kuò)頻增益 (Spreading Gain) 它定義為頻譜擴(kuò)展前的信息帶寬 DF 與頻帶擴(kuò)展后的信號帶寬W之比： FWGP ?? / （ 5） 在擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中．接收機(jī)作擴(kuò)頻解調(diào)后，只提取偽隨機(jī)編碼相關(guān)處理后的帶寬為DF 的信息，而排除掉寬頻帶 W 中的外部干擾、噪音和其地用戶的通信影響。 2）抗干擾容限 是指擴(kuò)頻通信系統(tǒng)能在多大干擾環(huán)境下正常工作的能力，定義為： ]s)/[( outj LNSGM ??? （ 6） 其中： jM 抗干擾容 G 處理增益 out)/( NS 信息數(shù)據(jù)被正確解調(diào)而要求的最小輸出信噪比 sL 接收系統(tǒng)的工作損耗 擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的工作原理 數(shù)字?jǐn)U頻通信的一般工作原理如圖 1 所示。其中信道編碼器、信道解碼器、調(diào)制器和解調(diào)器是傳 統(tǒng)數(shù)字通信系統(tǒng)的基本構(gòu)成單元。這兩個(gè)序列發(fā)生器產(chǎn)生偽隨機(jī)噪聲（ PN）二值序列，在調(diào)制端將傳送信號在頻域進(jìn)行擴(kuò)展，在解調(diào)端解擴(kuò)該擴(kuò)頻發(fā)送信號。由于擴(kuò)頻信號的上述特點(diǎn) ,擴(kuò)頻系統(tǒng)具有以下特點(diǎn) : 抗干擾性強(qiáng) 由于擴(kuò)頻信號的不可預(yù)測性 ,擴(kuò)頻系統(tǒng)具有很高的抗干 擾能力。由于擴(kuò)頻通信系統(tǒng)在傳輸過程中擴(kuò)展了信號帶寬 ,所以即使信噪比很低 ,甚至是有用信號功率低于干擾信號功率的情況下仍能夠高質(zhì)量地不受干擾地進(jìn)行通信 ,擴(kuò)展的頻譜越寬 ,其抗干擾性越強(qiáng)。因此 ,擴(kuò)頻通信系統(tǒng)具有低截獲概率性。這些反射或散射信號同直達(dá)路徑信號在接收端相互干涉造成干擾。由于在擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中增加了擴(kuò)頻調(diào)制與解擴(kuò)過程 ,這樣可以利用擴(kuò)頻碼序列間的相關(guān)特性 ,在接收端解擴(kuò)時(shí)用相關(guān)技術(shù)從多徑信號中分離出最強(qiáng)的有用信號 ,或?qū)⒍鄰叫盘栔械南嗤a序列信號疊加 ,這樣就可以有效地消除無線通信中多徑干涉造成的信號衰落現(xiàn)象 ,因而擴(kuò)頻通信系統(tǒng)具有良好的抗多徑衰落 17 特性。所以 ,擴(kuò)頻系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)隱蔽通信 。 4 擴(kuò)頻通信在 MATLAB 仿真中的應(yīng)用 直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)誤碼率的仿真 根據(jù)香農(nóng)定理可知 : ）（ NSWLC /1og ?? （ 7） 式中 :W 為傳輸帶寬 。 F 為信號的頻率 。 0N 為噪聲功率譜密度 .將傳輸帶寬 W ,信號功率 TES /? ,噪聲功率 0WNN? ,信號持續(xù)時(shí)間 T ,信息信號帶寬TF /1?? ,代入式 (8) ,得 FWNSNST WNE ???0 (9) 式 (9) 說明 , eP 是由 FWNS? 決定的 ,就是說 ,傳輸一定帶寬 F? 的信息 ,信噪比 NS 可以和帶寬 W 互換 . 對于二進(jìn)制信息序列的擴(kuò)頻通信 ,假設(shè)信息速率為 R , 碼元間隔為 SRT /1b? , 傳輸信息的有效帶寬為 )m( RBB CC .在直擴(kuò)系統(tǒng)中 ,采用 MatLab 工具箱中的偽隨機(jī)序列函數(shù)來生成偽隨機(jī)碼序列 . 此中的 PN碼是具有多個(gè)碼位的 0,1 序列 ,它們是經(jīng)過嚴(yán)格挑選的 ,具有良好的自相關(guān)性 ,但彼此之間 卻近似是相互正交 ,與線性無關(guān) ,在眾多碼型中 ,它們很容易識別出與自己相同的碼型 ,而不容易與其它碼型混淆 . 利用在發(fā)射機(jī)中 PN 序列 ,將窄帶的信息序列擴(kuò)展為寬帶信號送入信道傳輸 ,在接收端將接收的寬帶信號與發(fā)送端同步的PN 序列相乘 ,解擴(kuò)出窄帶的信息序列 ,而各種干擾信號被與 PN 序列的相乘處理擴(kuò)展為寬帶形式 ,最終將干擾信號的能量削弱 W/R 倍 .在調(diào)制器中 ,信息序列的帶寬擴(kuò)展為 CBW? ,由于傳輸中普遍存在干擾 ,因此在仿真時(shí)必須考慮到干擾信號對判決器判決結(jié)果的影響 . 18 假設(shè)在信 號傳輸過程中受到干擾信號為余弦形式作用 ,則該信號電流為 )2co s()( tfAti jj ?? (10) 式 (10)中 : jf 為發(fā)送信號帶寬內(nèi)的干擾頻率 . )(ti 與 )(tc 相乘使余弦形式的干擾變?yōu)閷拵Ц蓴_ ,其能量譜密度為 WPJ J /0 ? ,式中 : 2/2JJ AP ? 為干擾信號的平均能量 .為了更直觀地分析直擴(kuò)信號抑制正弦干擾的效果 ,建立了 Monte Carlo 仿真模型 , 圖 2 直擴(kuò)系統(tǒng) Monte Carlo 仿真模型 由圖 2可以看出 ,由隨機(jī)數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生一系列二進(jìn)制 (177。 仿真結(jié)果分析 加入噪聲和干擾后 ,取 CL = 10 ,用 3 個(gè)不同的正弦信號干擾 ,其振幅分別為 2 ,3 ,7. 在誤碼率運(yùn)算中加性噪聲的方差是固定的 ,總共進(jìn)行了 1萬次運(yùn)算 ,而且在每次運(yùn)算中 ,信號能量取值都滿足所需的信噪比要求 ,從而得到了圖 3 所示的仿真曲線 . 可見 ,正弦干擾信號的振幅越大 ,誤碼率越大 .同樣，在相同信噪比下 ,處理增益越大 ,誤碼率越小 ,而在大信噪比時(shí) ,這種差別尤為明顯。而在處理增益不變時(shí) ,正弦干擾信號振幅增加 ,誤碼率則增大。下文為附加文檔，如不需要，下載后可以編輯刪除，謝謝！ 施工組織設(shè)計(jì) 本施工組織設(shè)計(jì)是本著“一流的質(zhì)量、一流的工期、科學(xué)管理”來進(jìn)行 編制的。 一、 工程概況： 西夏建材城生活區(qū) 2 30住宅樓位于銀川市新市區(qū) ，橡膠廠對面。 本工程耐火等級二級，屋面防水等級三級，地震防烈度為 8度，設(shè)計(jì)使用年限 50 年。30樓 m2。 以絕對標(biāo)高 m 為準(zhǔn)，總長 27樓 ； 30樓 m。設(shè)計(jì)室外地坪至檐口高度 00m，呈長方形布置，東西向，三個(gè)單元。外墻水泥砂漿抹面，外刷淺灰色墻漆