通信原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告---cdma直接擴(kuò)頻通信系統(tǒng)仿真(已改無(wú)錯(cuò)字)
2023-04-23 12:30:33 本頁(yè)面
【正文】 7。 圖 316 帶通濾波器設(shè)置 圖 317 低通濾波器設(shè)置對(duì)于濾波器的設(shè)置要注意頻率的選擇，在帶通濾波器中，低一點(diǎn)的頻率是通過(guò)相乘的兩者信號(hào)頻率之差決定的，即504*pi252*pi=252*pi，而高一點(diǎn)的頻率則是通過(guò)兩者頻率之和決定的，即504*pi+252*pi=756*pi。為了將需要的波形濾出，因此，低通濾波器的波形應(yīng)該要與原擴(kuò)頻信號(hào)的頻率一致，為252*pi。同時(shí)，解調(diào)還需要通過(guò)抽樣判決器將波形濾出，ZeroOrder、Quantizing Encode兩個(gè)模塊設(shè)置如圖318和圖319所示圖 318 ZeroOrder模塊設(shè)置圖 319 Quantizing Encode模塊設(shè)置當(dāng)然，在此模擬系統(tǒng)的信道中加入了高斯噪聲，信道高斯噪聲模塊采用Gaussian NoiseGenerator，這用于模擬實(shí)際信道中的干擾參數(shù)設(shè)計(jì)見(jiàn)下圖320所示：圖 320 Gaussian NoiseGenerator模塊參數(shù)設(shè)置運(yùn)行解調(diào)模塊后，可得出解調(diào)模塊功率譜圖（經(jīng)過(guò)帶通濾波器）以及經(jīng)過(guò)低通濾波器的功率譜圖，分別如圖321和圖322。 圖 321 經(jīng)過(guò)帶通濾波器的功率譜 圖 322 經(jīng)過(guò)低通濾波器功率譜從功率譜圖很清楚的表示出調(diào)制、解調(diào)的過(guò)程，而示波器仿真圖如圖323所示圖 323 解調(diào)模塊示波器圖根據(jù)示波器的仿真圖分析可知，此解調(diào)系統(tǒng)基本符合理論，稍有延遲，但也將元波形還原出來(lái)，改圖從上至下依次表示擴(kuò)頻信號(hào)、調(diào)制信號(hào)以及解調(diào)信號(hào)。 解擴(kuò)模塊最后便是解擴(kuò)模塊，在解擴(kuò)模塊中，需要用到Gold Sequence Generator、Unit Delay、Logical Operator幾個(gè)模塊。其中Gold Sequence Generator模塊必須與之前6級(jí)gold擴(kuò)頻碼保持一致，Logical Operator模塊也設(shè)置為XOR即可，在此也不再贅述。關(guān)鍵是Unit Delay模塊，模塊參數(shù)設(shè)置如圖324，解擴(kuò)系統(tǒng)的模塊總圖如圖325所示 圖 324 Unit Delay模塊設(shè)置 圖 325 解擴(kuò)系統(tǒng)模塊 一段二進(jìn)制信號(hào)擴(kuò)頻調(diào)制系統(tǒng)仿真當(dāng)所有的模塊條通過(guò)，便開(kāi)始進(jìn)行運(yùn)行仿真，電路圖如圖31所示。運(yùn)行完畢后，可觀測(cè)到誤碼率。從誤碼率來(lái)看，此系統(tǒng)仿真效果比較好，誤碼率比較低。如圖326所示 圖 326 誤碼率運(yùn)行完畢后，系統(tǒng)仿真示波器圖如圖327所示。圖 327 一段二進(jìn)制信號(hào)示波器仿真根據(jù)原理圖可知，從上至下波形依次為伯努利二進(jìn)制隨機(jī)信號(hào)、擴(kuò)頻信號(hào)、疊加噪聲后的調(diào)制信號(hào)、經(jīng)過(guò)帶通濾波器的波形、解調(diào)信號(hào)、解擴(kuò)信號(hào)。從波形看可知，該系統(tǒng)仿真能夠?qū)⑿盘?hào)進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制解調(diào)。 兩段二進(jìn)制信號(hào)擴(kuò)頻調(diào)制系統(tǒng)模擬仿真再調(diào)通完成一段二進(jìn)制信號(hào)的模擬方針之后，就要考慮如何將兩段信號(hào)在空間中疊加后再還原。這也就意味著更加貼近生活的模擬仿真。通過(guò)運(yùn)行，示波器波形結(jié)果如圖328所示圖 328 兩段二進(jìn)制信號(hào)示波器仿真在圖328中，從上至下依次是第一段信號(hào)的二進(jìn)制信號(hào)、第一段信號(hào)的解擴(kuò)還原信號(hào)，第二段信號(hào)的二進(jìn)制信號(hào)以及第二段信號(hào)的解擴(kuò)還原信號(hào)，除開(kāi)一些延遲，基本與原信號(hào)保持一致。為保證能夠取得兩段不同的二進(jìn)制隨機(jī)序列且經(jīng)過(guò)兩段不同的6級(jí)gold擴(kuò)頻碼，也需要更改兩者的模塊設(shè)置，由于第一段信號(hào)可以采用之前的數(shù)據(jù)，故只需更改第二段信號(hào)的兩個(gè)模塊的參數(shù)，其中伯努利信號(hào)模塊更改設(shè)置如圖329所示，6級(jí)gold序列則如圖330所示。 圖 329 伯努利信號(hào)模塊2 圖 330 6級(jí)gold碼模塊2在圖329中，通過(guò)更改initial seed的參數(shù)，可以得出不同的二進(jìn)制隨機(jī)信號(hào)。在圖330中，通過(guò)查閱資料得知gold碼序列的產(chǎn)生是由兩段PN碼異或產(chǎn)生，而每個(gè)PN碼的preferred polynomial的數(shù)據(jù)則是根據(jù)6級(jí)m序列的特征多項(xiàng)式得出，例如表示序列[1 0 0 0 0 1 1]，因此，更改兩種不同序列即可產(chǎn)生不同的波形，示波器觀測(cè)對(duì)比如圖331所示。其中第一、二行為不同伯努利信號(hào)，三、四行為不同6級(jí)gold擴(kuò)頻碼。圖 331 對(duì)比信號(hào)在圖32中所展示的模塊中，以上半部分（即第一段信號(hào)）為例，在Subsystem以及Subsystem1封裝圖如圖332和圖333所示，在Subsystem2內(nèi)如圖334所示。 圖 332 Subsystem模塊 圖 333 Subsystem1模塊圖 334 Subsystem2模塊在圖332與圖333中的各個(gè)模塊均與之前的設(shè)置一致，要想將原信號(hào)過(guò)濾出來(lái)關(guān)鍵在于Subsystem2模塊內(nèi)的低通濾波器，抽樣判決的設(shè)置。在調(diào)試這兩個(gè)模塊的時(shí)候，每次調(diào)整觀察時(shí)，都需要查看原始二進(jìn)制信號(hào)波形，第一次系統(tǒng)解擴(kuò)信號(hào)波形，經(jīng)過(guò)低通濾波器的波形，經(jīng)過(guò)抽樣判決的波形以及最終解調(diào)還原的波形。通過(guò)幾個(gè)波形的不同，一步一步的調(diào)制參數(shù)，最終為了選定比較好的橢圓濾波器，將選取好的Analog Filter Design濾波器參數(shù)設(shè)置中，將默認(rèn)的濾波器類型由butterworth改為elliptic，并且為了能
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