内容发布更新时间 : 2024/5/3 17:37:44星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

直接序列扩频通信系统仿真设计

摘要：综合利用前期相关课程及移动通信课程所学的各种知识，设计扩频通信系统，利用Matlab/Simulink对直接序列扩频系统进行了仿真，并对仿真结果做了详细的讲解分析。先对直接序列扩频系统原理进行介绍，然后基于Simulink 的发射机和接收机的仿真，同时对直接序列扩频系统的抗干扰能力与直接序列扩频系统的同步方法进行了相关仿真，最后在该系统中加入特定的干扰，进行测试，研究整个系统的抗干扰性能。 关键词：通信系统；直接序列扩频；调制解调保密通信

I

目录

目录 ..................................................................... II 第1章 绪 论 .............................................................. 1

1.1背景 ............................................................... 1 1.2 实验目的及总体介绍 ................................................ 2 1.3 本次设计任务与要求 ................................................ 2 第2章 直接序列扩频通信原理 ............................................... 3

2.1扩频通信概念及分类 ................................................. 3

2.1.1扩频通信概念 ................................................. 3 2.1.2扩频通信分类 ................................................. 3 2.2直接序列扩频定义 ................................................... 5 2.3直接序列扩频的基本原理 ............................................. 6 2.4 直扩系统的性能分析 ................................................ 7

2.4.1 直扩系统的抗干扰性 .......................................... 7 2.4.2 直扩系统的抗多径干扰性能 .................................... 8

第3章 扩频码序列 ........................................................ 10

3.1 码序列的相关性 ................................................... 10 3.2 m序列 ............................................................ 11 第4章 基于Simulink的仿真 ............................................... 12

4.1 MATALB及SIMULINK的介绍 .......................................... 12

4.1.1 MATLAB简介 ................................................. 12 4.1.2 SIMULINK简介 .............................................. 12 4.2发射机部分的Simulink的仿真 ....................................... 13 4.3接收机部分的Simulink仿真 ......................................... 16 第5章 直接序列扩频通信系统的抗干扰性能分析 .............................. 20 第6章 CDMA系统仿真设计 ................................................ 24 结 论 ................................................................... 28 参考文献 ................................................................. 29 致 谢 .................................................................... 30

II

成都学院（成都大学）课程设计报告

第1章 绪 论

1.1背景

扩展频谱(SS，Spread Spectrum)通信简称为扩频通信。扩频通信的定义可简单表述如下：扩频通信技术是一种信息传输方式，在发端采用扩频码调制，使信号所占的频带宽度远大于所传信息必需的带宽，在收端采用相同的扩频码进行相关解扩以恢复所传信息数据。随着信息技术的发展，通信技术变得越来越复杂，技术更新的周期也越来越短。对于大部分学者，特别是我们学生来说，在学习通信技术时，若对每一个系统都要实体研究是不现实的。此时通信系统仿真对我们来说可以说是必不可少的。通过建立相应的通信系统的模型，对其进行仿真，可以使我们把琐碎的知识联系在一起，形成一个个通信系统的概念，可以让我们对各个知识点的原理有更加深刻的理解和掌握。

扩频通信系统由于在发端扩展了信号频谱，在收端解扩后恢复了所传信息，这一处理过程带来了信噪比上的好处，即接收机输出的信噪比相对于输入的信噪比大有改善，从而提高了系统的抗干扰能力。因此，可以用系统输出信噪比与输入信噪比二者之比来表征扩频系统的抗干扰能力。理论分析表明，各种扩频系统的抗干扰能力大体上都与扩频信号带宽B与信息带宽Bm之比成正比。

Matlab是由mathworks公司于1984年推出的一种面向科学与工程的设计的计算机软件，它将不同的领域的计算用函数的形式提供给给用户；用户在使用时，只需要用这些函数并赋予实际参数就能解决实际问题，它涉及数值分析、自动控制、数字信号处理、图像处理、小波分析及神经元网络等十几个领域的计算和图形显示，而且随着新出版的推出，涉及的领域更多，功能强大。

Simulink工作环境经过几年的发展，已经成为学术和工业界用来建模和仿真的主流工具包。在Simulink环境中，它为用户提供了方框图进行建模的图形接口，采用这种结构画模型图就如同用手在纸上画模型一样自如、方便，故用户只需进行简单的点击和拖动就能完成建模，并可直接进行系统的仿真，快速的得到仿真结果。模型分析工具包括线性化和整理工具，MATLAB的所有工具及Simulink本身的应用工具箱都包含这些工具。由于MATLAB和SIMULINK的集成在一起的，因此用户可以在这两种环境下对自己的模型进行仿真、分析和修改模型。但是Simulink不能脱离MATLAB而独立工作。

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