课程设计--先扩频后调制的扩频通信系统matlab设计与分析

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1、课程设计任务书课程名称：通信系统课程设计题目：先扩频后调制的扩频通信系统Matlab设计与分析学院：信息工程系：电子信息工程专业班级：通信工程102班学号：学生姓名：起讫日期：2013.11.25---2013.12.9指导教师：张文全职称：实验师学院审核（签名）：万国金审核日期：2013.9.514说明1.课程设计任务书由指导教师填写，并经专业学科组审定，下达到学生。2.学生根据指导教师下达的任务书独立完成课程设计。3.本任务书在课程设计完成后，与论文一起交指导教师，作为论文评阅和课程设计答辩的主要档案资料。14一、课程设计的主要内容和基本要求1、主要内容：研究16PSK调制与解调的理论与实

2、现方法。通过对16PSK调制与解调实现方法的研究，运用MATLAB中的simulink工具分别实现调制与解调的仿真，并观察记录各部分波形。通过参数设置运行模型实现对16PSK误码率，轨迹图，功率谱图，眼图和星座图等性能的分析。2、基本要求：完成16PSK调制与解调的MATLAB仿真，得到调制解调波形，并对其分析说明。二、课程设计图纸内容及张数由于本设计没有特殊要求的图纸，为形象介绍仿真的运用在文中插入多图。14三、课程设计应完成的软硬件的名称、内容及主要技术指标本设计没有硬件要求。四、主要参考资料[1]姚俊.simulink建模与仿真[M].西安:西安电子科技大学出版社,2002.[2]樊昌信

3、.通信原理[M].北京:国防工业出版社,2003.[3]徐明远，邵玉斌.MATLAB仿真在通信与电子工程中的应用[M].西安电子科技大学出版社,2005.[4]郝建华，江修富，许斌.GMSK调制解调的数字实现方法[J].装备指挥技术学院学报,2002,13(6):91-93.[5]邓华.MATLAB通信仿真及应用实例详解[M].北京:人民邮电出版社2003.14一、课题概述：所谓扩展频谱技术（简称扩频技术）一般是指用比信号带宽宽得多的频带宽度来传输信息的技术。为了扩展发射信号的频谱，可能使用不同技术对所传的信息进行处理，从而产生了不同的扩频调制类型。常见的扩频类型有：直接序列扩频（DS)、跳频

4、（FH）跳时（TH）和线性调频脉冲（Chirp）等，另外，这些技术也常常组合起来使用，形成组合或混合类型的扩频技术。扩频通信是通信的一个重要分支和信道通信系统的发展方向。扩频技术具有抗干扰能力强、保密性好、易于实现多址通信等优点，因此该技术越来越受到人们的重视。近年来，随着超大规模集成电路技术、微处理器技术的飞速发展，以及一些新型元器件的应用，扩频通信在技术上已经迈上了一个新的台阶，不仅在军事通信中占有重要的地位，而且正迅速地渗透到个人通信和计算机通信等民用领域，成为新世纪最有潜力的通信技术之一。二、课题设计原理：（1）扩频技术的理论基础：为了将要发射的信号扩展到一个很宽的频带上，扩频系统需要

5、在频带和技术复杂性方面付出昂贵的代价，这样做有什么好处呢？著名的香农定理中可以找到我们需要的答案。香农定理指出：在高斯白噪声干扰条件下，通信系统的极限传输速率（信道容量）为：上式说明：[1]增加系统的信息传输速率，即增加信道容量，可以通过增加传输信号的带宽（W）或增加信噪比（S/N）来实现。[2]信道容量C为常数时，带宽W与信噪比之间可以互换，即可以通过增加带宽来降低系统对信噪比（S/N）的要求，也可以通过增加信号功率来降低信号的带宽。（2）直接序列扩频原理图：14图1—1直接序列扩频原理图（3）原理图说明：在图1—1的发射机端，要传送的信息先转换成二进制数据或符号，与伪随机码（PN码）进行模

6、2和运算后形成符合码，再用该复合码去直接调制载波。通常为提高发射机的工作效率和发射功率，扩频系统中一般采用平衡调制器。抑制载波的平衡调制对提高扩频信号的抗侦破能力也十分有利。在接收机端，用与发射机端完全同步的PN码对接收信号进行解扩后经解调器还原输出原始数聚。（4）PN伪随机的特点14二、设计内容：（1）设计思路：将需要传送的具有一定信号带宽的信息数据Random-IntegerGenerator(随机整数发生器)产生的二进制随机信号，采样周期为1，和PN伪随机码通过单极性二进制码元用异或进行扩频。但是0的结果有时处理起来有一定的困难；当信号叠加了噪声信号后已经不是二进制码时，所以在此基础上加

7、上一个相乘器与一想乘，使得他的参数能和后面的调制解调器相匹配。然后让扩频的信号通过信号馈入载频为3000HZ的M-PSKModulatorPassband通带M-PSK）调制，调制后的信号进入AWGN（加性高斯白噪声SNR为10dB的传输环境以后进入接收部分。信号首先进入M-PSKDemodulatorPassband(通带M-PSK解调器)进行解调，解调后的信号通过解扩直接输入误码表。（2）2P