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1、实验三CDMA扩频``调制实验一、实验目的1.了解扩频调制的基本概念；2.掌握PN码的概念以及m序列的生成方法；3.掌握扩频调制过程中信号频谱的变化规律。二、预备知识1.不同多址接入方式（TDMA、FDMA、CDMA）的区别；2.扩频码的种类与应用；3.扩频码的基本性质。三、实验仪器1、移动通信实验箱一台；2、台式计算机一台；一、实验原理m序列是最长线性反馈移位寄存器序列的简称，它是由带线性反馈的移位器产生的周期最长的一种序列。如果把两个m序列发生器产生的优选对序列模二相加，则产生一个新的码序列，即Gold码序列。实验中三种可选的扩频序列分别是长度为15的m序列、长度为31的m序列以及长度为
2、31的Gold序列。1.长度为15的m序列由4级移存器产生，反馈电路如图4.2.14所示。初始状态100011001110111101111011010110101101011000111001010000100001……………………………….1000图4.2.14长度为15的m序列的生成2.长度为31的m序列由5级移存器产生，反馈电路如图4.2.15所示。图4.2.15长度为31的m序列的生成需要说明的是：反馈电路如何连接由m序列生成多项式确定，生成多项式不同，反馈电路的连接方式也不同。图4.2.15仅为可产生长度为31的m序列的反馈电路连接方式之一。m序列发生器n级m序列发生器n级初态设
3、置时钟Gold码3.长度为31的Gold序列:图4.2.16Gold码发生器Gold序列是Gold于1967年提出的，它是用一对优选的周期和速率均相同的m序列模二加后得到的。其构成原理如图4.2.16所示。两个m序列发生器的级数相同，即。如果两个m序列相对相移不同，所得到的是不同的Gold码序列。对n级m序列，共有个不同相位，所以通过模二加后可得到个Gold码序列，这些码序列的周期均为。以长度为31的Gold序列为例，其生成器如图4.2.17所示，其中和为m序列的生成多项式。图4.2.17长度为31的Gold序列生成器产生的两组m序列为：100001000001000010000010000
4、1001001000010010010000110100111011101010011011011010000110010101001100101110011111111100100101111001001111111100101111100010011110101000111011110001101101100001011011001100010110011001101100110111010001101110111001011101110010110011110101111100101001111001011101000010011010000111011…………………………………………
5、…………………………………….所以生成长度为31的Gold序列为：{0,0,0,0,0,1,1,1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1,1,0,0,1,0,0,1,0,1,1,1,1,0}一、实验步骤1.在主界面上选择实验“扩频调制”实验；2.选择“手动输入”或“随即生成”产生原始数据；3.可选择“长度为15的m序列”，或者“长度为31的m序列”，或者“长度为31的gold序列”;4.观察扩频后的数据，并可用频谱分析仪器观察频谱变化；红色曲线表示原始信号，绿色曲线表示扩频信号。我们可以发现，扩频后，频谱展宽。二、实验报告1.试说明扩频码在移动通信中的应用；2.扩频码的种类有哪些？有何特点
6、？如何产生3.扩频后信号频谱发生怎样的变化？实验四CDMA解扩实验一、实验目的1.了解CDMA解扩的基本概念；2.掌握解扩的基本方法；3.掌握解扩过程中信号频谱的变化规律。二、预备知识1.扩频的基本原理；1.扩频过程中信号频谱的变化；2.解扩过程中信号频谱的变化。三、实验仪器1、移动通信实验箱一台；2、台式计算机一台；四、实验原理扩频码序列同步是扩频系统特有的，也是扩频技术中的难点。CDMA系统要求接收机的本地扩频码与接收到的扩频码在结构、频率和相位上完全一致，否则就不能正常接收所发送的信息，接收到的只是一片噪声。若实现了收发同步但不能保持同步，也无法准确可靠地获取所发送的信息数据。因此，扩
7、频码序列的同步是CDMA扩频通信的关键技术。实验中，解扩码相位可以改变。当解扩码相位为“0”时表示解扩码和扩频码同步，无相位差，这时候观察到正确的解扩结果，且频谱恢复到原始信号的较窄的频谱；当解扩码相位不为“0”时，观察到解扩的结果不正确，频谱也不能正确恢复。五、实验步骤1.在主界面上选择“解扩”实验；2.选择“手动输入”或“随机生成”产生原始数据；3.可选择“长度为15的m序列”，或者“长度为31的m序列”
