移动通信课程设计(基于simulink的扩频通信仿真与实现)

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1、移动通信课程设计报告题目基于Simulink的扩频通信系统仿真与实现学院电子信息工程学院专业通信工程学生姓名学号年级指导教师职称讲师年月日设计报告成绩（按照优、良、中、及格、不及格评定）指导教师评语：指导教师（签名）年月日说明：指导教师评分后，设计报告交院实验室保存。基于Simulink的扩频通信系统仿真与实现专业：通信工程学号：学生：指导老师：摘要：直接序列扩频通信系统（DS-CDMA）因其抗干扰性强、隐蔽性好、易于实现码分多址（CDMA）、抗多径干扰、直扩通信速率高等众多优点，而被广泛应用于许多领域中。

2、针对扩频通信广泛的应用，用Matlab工具箱中的Simulink通信仿真模块和Matlab函数对直接序列扩频通信系统进行分析和仿真是快速有效的设计方法，可以事半功倍。Matlab通信工具箱的Simulink仿真模块和Matlab函数，形成一个运算函数和仿真模块的集合体，用来进行通信领域的研究、开发、系统设计和仿真。且模块可供直接使用，并允许修改，使用起来十分方便，因而完全可以满足使用者设计和运算的需要。本文根据扩频通信的原理，利用Matlab提供的可视化仿真工具Simulink建立了扩频通信原理的系统仿真模

3、型合与直序扩频通信系统的仿真模型。关键词：Matlab；Simulink；码分多址；扩频通信；40目录第1章绪论11．1直序扩频系统的应用背景11．2直接序列扩频系统的特点21.2.1直接序列扩频通信系统的优点21.2.2直接序列扩频通信系统的不足31.3直接序列扩频通信系统的发展3第2章直接序列扩频通信技术52.1直接序列扩频的概念及理论基础52.1.1直接序列扩频的概念52.1.2扩频通信的理论基础52.1.3扩频增益和抗干扰容限62.2直接序列扩频的基本原理72.3直扩系统的性能102.3.1直扩系统

4、的抗干扰性102.3.2直扩信号的抗截获性122.3.3直扩码分多址通信系统122.3.4直扩系统的抗多径干扰性能132.3.5直扩测距定时系统132.4扩频序列通信系统的同步原理14第3章PN序列163.1PN序列（伪随机序列）概述163.1.1伪随机序列的一般定义163.1.2伪随机序列的数学定义163.1.3伪随机序列的相关特性173.2m序列的产生原理18第4章直接序列扩频通信系统的MATLAB仿真214.1Simulink仿真技术21404.2.Simulink对通信系统的仿真214.2.1扩频与

5、解扩的Simulink仿真图234.2.2BPSK调制的Simulink仿真图254.3MATLAB程序设计及仿真结果274.3.1程序设计274.3.2仿真波形34结论37参考文献38致谢394040成都学院（成都大学）课程设计报告第1章绪论1．1直序扩频系统的应用背景直接序列扩频(DSSS—DirectSequenceSpreadSpectrum)技术是当今人们所熟知的扩频技术之一。这种技术是将要发送的信息用伪随机码（PN码）扩展到一个很宽的频带上去，在接收端，用与发端扩展用的相同的伪随机码对接收到的扩

6、频信号进行相关处理，恢复出发送的信息。它是二战期间开发的，最初的用途是为军事通信提供安全保障,是美军重要的无线保密通信技术。这种技术使敌人很难探测到信号。即便探测到信号，如果不知道正确的编码，也不可能将噪声信号重新汇编成原始的信号。有关扩频通信技术的观点是在1941年由好莱坞女演员HedyLamarr和钢琴家GeorgeAntheil提出的。基于对鱼雷控制的安全无线通信的思路，他们申请了美国专利#2.292.387。不幸的是，当时该技术并没有引起美国军方的重视，直到十九世纪八十年代才引起关注，将它用于敌对环

7、境中的无线通信系统。直序扩频解决了短距离数据收发信机、如：卫星定位系统(GPS)、3G移动通信系统、WLAN(IEEE802.11a,IEEE802.11b,IEE802.11g)和蓝牙技术等应用的关键问题。扩频技术也为提高无线电频率的利用率(无线电频谱是有限的因此也是一种昂贵的资源)提供帮助。直序扩频通信系统的工作原理如图1-1所示。信息调制扩频解扩解调扩频序列发生器扩频序列发生器同步电路ＤB1B2B2D信息接收图1-1扩频通信工作原理框图在发端输入的数字信号信息，先由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数

8、字信号以展宽信号的频谱，扩频码序列一般采用PN码。展宽后的信号再调制到射频发送出去。40成都学院（成都大学）课程设计报告调制多采用BPSK、DPSK、MPSK等调制方式。在接收端收到的信号进行解调（一般采用相干解调）。然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩。恢复成原输入的信息输出。由此可见，—般的扩频通信系统都要进行两次调制和相应的解调。一次调制为扩频调制，二次调制为射频调制，以及相应的解扩和射频解调。