基于matlab的直接序列扩频通信系统仿真

基于MATLAB的直接序列扩频通信系统仿真1.实验原理：直接序列扩频（DSSS）是直接利用具有高码率的扩频码系列采用各种调制方式在发端与扩展信号的频谱，而在收端，用相同的扩频码序去进行解扩，把扩展宽的扩频信号还原成原始的信息。它是一种数字调制方法，具体说，就是将信源与一定的PN码（伪噪声码）进行摸二加。例如说在发射端将1用，而将0用去代替，这个过程就实现了扩频，而在接收机处只要把收到的序列是就恢复成1是就恢复成0，这就是解扩。这样信源速率就被提高了11倍，同时也使处理增益达到10DB以上，从而有效地提高了整机倍噪比。1.1 直扩系统模型直接序列扩频系统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，在接收端用与发送端相同的伪随机码对接收到的扩频信号进行相关处理，恢复出发送的信号。对干扰信号而言，与伪随机码不相关，在接收端被扩展，使落入信号通频带内的干扰信号功率大大降低，从而提高了相关的输出信噪比，达到了抗干扰的目的。直扩系统一般采用频率调制或相位调制的方式来进行数据调制，在码分多址通信中，其调制多采用BPSK、DPSK、QPSK、MPSK等方式，本实验中采取BPSK方式。直扩系统的组成如图1所示，与信源输出的信号a(t)是码元持续时间为Ta的信息流，伪随机码产生器产生伪随机码c(t)，每个伪随机码的码元宽度为Tc (Tc=0 xo(i)=1; else xo(i)=-1; endend figure(8)plot(t0,xo)xlabel(t(ms);ylabel(xo(t)(V);title(解调后输出的信号);axis(0,400,-1.5,1.5);grid on for a=1:15 r= awgn(s,SNR(a),measured); rs=r.*cos(2*fc*pi*td); jk_code=rs.*k_code; f,rf=T2F(td,jk_code); tl,l=lpf(f,rf,fc/10000); liremod=cos(2*fs*pi*tq)*sqrt(2).*l; fi,lif=T2F(tq,liremod);tji,iremod=lpf(fi,lif,fs/10000); iremodo=sign(iremod); lqremod=(-1)*sin(2*fs*pi*tq)*sqrt(2).*l; fq,lqf=T2F(tq,lqremod); tjq,qremod=lpf(fq,lqf,fs/10000); qremodo=sign(qremod); zl=qremodo,iremodo; z2=0;xo=zeros(size(x);for i=1:100 z2=0 for j=1+(i-1)*400:i*400 z2=z2+zl(j); end if z2=0 xo(i)=1; else xo(i)=-1; endend z=0;for i=1:100 if(x(i)=xo(i) z=z+1; endendz1(a)=z/100endfigure(8)plot(SNR,z1)xlabel(SNR);ylabel(z1);title(误码率);axis(0,15,10(-4),1);grid on 程序运行结果：3 仿真参数：信源速率2kbps，扩频因子：64，调制方式：BPSK，信道：高斯信道4总结与感想：扩频通信以其较强的抗干扰、抗衰落、抗多径性能而成为第三代通信的核心技术，本文阐述了扩频通信的理论基础和实现方法，利用MATLAB，详细讲述了各模块的设计，并给出了仿真建模中需注意的问题。在给定仿真条件下，运行了仿真系统，验证了所建仿真模型的正确性。通过仿真研究了扩频增益和输出端信噪比的关系，结果表明，在相同误码率下，增大扩频增益，可以提高系统输出端的信噪比，从而提高系统的抗干扰能力。参考文献1 邵保华. 软件无线电在扩频通信发射中的应用研究D. 哈尔滨工程大学，2004年.2 张蕾，郑实