基于matlab的simulink的cdma系统多用户仿真设计
第10章 CDMA系统仿真 [详解MATLAB_Simulink通信系统建模与仿真]
本章内容
10.1 扩频通信基本原理
• 10.1.1 理论基础 • 10.1.2 扩频通信系统的分类 • 10.1.3 扩频通信的重要参数
10.2 扩频码序列
• 10.2.1 m序列 • 10.2.2 Gold序列
10.3 直接序列扩频通信系统仿真 10.4 cdma 2000通信系统的仿真
10.4.2 cdma2000系统的物理层相关 技术
编码技术:前向链路采用卷积码或Turbo码来 作为前向差错控制
交织技术
扩频码:PN码、Walsh码和准正交函数
前向链路复扩频
复扩频
I
Walsh码
Q
PNI PNQ
+
-
+
-
基带 滤波器
基带 滤波器
I
+ cos 2 fct
在cdma 2000系统中,前向信道和反向信道可以采用多种 传输速率和帧长,这些传输速率和帧长可以划分成不同的 无线配置。cdma 2000前向信道共有9种无线配置(RC) 方式。其中前向链路RC1和RC2是分别对应于IS-95中的两 种传输速率。RC3~RC5对应cdma 2000 1x,RC6~RC9 则对应cdma 2000 3x。
数据输出
+
Q
sin 2 fct
10.4.3 前向基本信道简介
前向基本信道属于前向业务信道,用于给一个指定的基站传 输用户和信令的信息,每一个前向业务信道占用一个前向基 本信道。除配置为RC1和RC2时F-FCH的帧长应为20ms外, 其余7种配置下F-FCH的帧长都有5ms和20ms2种选择。数 据速率和帧长的变化范围都必须以帧为单位,即后一帧和前 一帧的数据速率和帧长可以不一样,但在一帧之内必须是保 持不变的。尽管各帧之间的数据速率可以变化,但调制符号 速率(交织器输入端)必须保持为一个常数,这一点是通过 对不大于7.2kbps的数据速率进行码重复而实现的。前向基 本信道工作在RC1时,传输信息的可变速率有9600,4800, 2400和1200bps,当工作在RC3、RC4、RC6和RC7时,可 变数据速率有9600,4800,2700和1500bps。
基于Matlab的CDMA通信系统分析及仿真
摘要利用MATLAB平台的SIMULINK可视化仿真功能,结合CDMA的实际通信情况,利用MATLAB组建出完整的CDMA通信系统,完成整体设计方案,实现完整的发送到接收的端到端的CDMA无线通信系统的建模、仿真和分析,介绍了CDMA的主要环节(包括扩频技术、差错控制技术、调制技术、信道等)的参数设置。
单用户在不同信道环境下,信道的噪声对结果影响很大,噪声功率越大,系统的误码率越大。
多用户在相同信道环境下的仿真时,由于是采用了噪声功率为0.01W的信道传输环境,所以在单用户情况下误码率为0,而增加了用户数之后,误码率也随之增加。
可见,信号在传输过程中,除了受到信道噪声的影响外,还存在多址接入干扰、单频干扰、窄带干扰、跟踪式干扰等,主要是多址接入干扰。
关键词:CDMA;通信系统;可视化仿真;MATLAB;SIMULINKAbstractMATLAB platform using SIMULINK simulation visualization features, combined with the actual CDMA communications, the use of MATLAB to form a complete CDMA communication system, the completion of the overall design, to achieve a complete end-to-end is sent to the receiver of the CDMA wireless communication system modeling , simulation and analysis ; Describes the key features of CDMA (including spread spectrum technology, error control techniques, modulation techniques, channel, etc.) parameters. Single-user channel in different environments, channel noise impact on the results, the greater the noise power, the greater the system bit error rate. Multi-user channel in the same simulation environment, as is the noise power of 0.01W transmission channel environment, so in the case of single-user bit error rate is 0, while the increase in the number of users, the error rate also increase. Can be seen that the signal during transmission, in addition to being the impact of channel noise, but also the existence of multiple access interference, and single-frequency interference, narrowband interference, jamming, such as tracking, mainly multiple access interference.Key words: Code Division Multiple Access;communication;system;visualizing simulation;MATLAB;SIMULINK目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)绪论 (1)1. MATLAB的形成和发展 (2)1.1 MATLAB的主要特点 (2)1.2 MATLAB的发展现状 (4)1.3 CDMA码分多址通信技术简介 (4)2. Matlab的CDMA通信系统分析及仿真 (8)2.1 整体仿真框图 (8)2.2 信源 (8)2.3 伪随机序列生成器 (8)2.4 扩频 (9)2.5 编码和调制 (9)2.6 接收端 (13)3. 仿真系统 (15)3.1信源 (15)3.2编码 (15)3.3扩频 (16)3.4调制与解调 (16)3.5误码判断 (16)4. 实验结果 (17)4.1 单用户在不同信道环境下的仿真 (17)4.2 多用户在相同信道环境下的仿真 (17)结束语 (18)参考文献 (19)致谢 (20)绪论20世纪60年代以来,随着民用通信事业的发展,频带拥挤问题日益突出。
基于matlab的simulink的cdma系统多用户仿真
通信系统原理综设实验报告基于Matlab的CDMA系统的仿真设计教师评语:关键字:cdma,matlab,simulink,多用户检测,滤波器,抽样判决器希望你们都能理解这个系统,并且完善它,免费提供给下届师弟师妹。
老师真心坑爹。
Matlab2011,百度网盘mdl文件下载地址:一、引言CDMA是指在各发送端使用不相同、相互(准)正交的地址码调制所传送的信息,而在接收端在利用码型的(准)正交性,通过相关检测,从混合信号中选出相应的信号的一种技术。
实现CDMA的理论基础是扩频通信,即在发送端将待发送的数据用伪随机码进行调制,实现频谱扩展,然后进行传输,而在接收端则采用同样的编码进行解扩及相关处理,恢复原始的数据信息。
该实验系统通过对多用户下的DS-CDMA系统进行仿真设计,说明DS-CDMA通信系统的基本实现方式,实现PSK调制与解调,加入信道噪声,并实现多用户检测。
在增加用户的情况下,分别检测系统的误码率。
二、系统框图及分析图1DS-CDMA利用不同的地址码(PN序列)区分用户,地址码与用户数据(信码)相乘后得到扩频信号,经信道传输后,在接受端与本地地址码进行相关检测后,从中将地址码与本地地址码一致的用户数据选出,把不一致的用户除掉。
从而实现了利用正交地址码序列区分用户,体现了码分多址的通信方式。
三、系统具体实现及分析1、扩频设计1.1 基本原理扩频通信技术是一种信息传输方式,其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽;频带的扩展是通过一个独立的码序列来完成,用编码及调制的方法来实现的,与所传信息数据无关;在接收端则用同样的码进行相关同步接收、解扩及恢复所传信息数据。
(1)扩频通信的理论基础①香农公式②公式分析A、在给定的传输速率C不变的条件下,频带宽度W和信噪比S/N是可以互换的。
即可通过增加频带宽度的方法,在较低的信噪比情况下,传输信息。
B、扩展频谱换取信噪比要求的降低,正是扩频通信的重要特点,并由此为扩频通信的应用奠定了基础。
基于matlab的simulink的cdma系统多用户仿真要点
基于 Matlab 的 Simulink 的 CDMA 系统多用户仿真要点简介CDMA(Code Division Multiple Access)是一种数字无线通信技术,其中多个用户在同一频带上传输数据,每个用户使用唯一的编码序列来区分其他用户的信息。
在CDMA系统中,使用扩频技术将数据编码成宽带信号,然后使用独立的编码序列将它们混合在一起,并在接收端进行解码以恢复原始数据,因此CDMA技术可以提供更高的信道容量。
通过使用基于 Matlab 的 Simulink,可以方便地进行CDMA系统的仿真,并对多个用户进行仿真,以评估系统性能。
要点1. CDMA系统的建模在CDMA系统的仿真过程中,需要首先建立系统模型。
我们可以使用 Simulink 中的 Signal Processing Blockset 来实现CDMA系统模型的建模。
Signal Processing Blockset 中包含了各种信号处理模块,包括滤波器、混合器和解扰器等等,这些模块可以用来构建CDMA系统的传输通道。
2. 多用户仿真在CDMA系统中,多个用户可以同时传输数据,因此我们需要对多个用户进行仿真,并分别评估其性能。
为了实现这个目标,我们可以使用 Signal Processing Blockset 中的 Multiport Switch 模块,将多个用户的数据流合并成一个流,然后通过解码器对其进行解码。
在这个过程中,我们可以使用不同的编码序列对每个用户进行编码,以确保数据的安全性。
3. 性能评估在CDMA系统中,我们可以通过 BER(Bit Error Rate)来评估系统的性能。
在仿真过程中,我们可以通过向系统中注入固定数量的错误比特,并计算接收端出现错误的比特数量来计算BER。
通过多次仿真,可以评估不同编码序列、码元速率、信噪比等因素对系统性能的影响。
在本篇文档中,我们介绍了基于 Matlab 的 Simulink 的 CDMA 系统多用户仿真的要点。
基于MATLAB的OFDM系统设计与仿真
基于MATLAB的OFDM系统设计与仿真何小雨【摘要】OFDM技术因能大幅提升通信系统的信道容量和传输速率、有效抑制多径衰落和抵抗码间干扰,成为无线通信的核心技术.基于LTE系统物理层所使用的OFDM技术,分析子载波正交性原理和调制过程,基于Simulink构建了一个OFDM 系统用于仿真.在搭建好系统后通过改变信道编码模块来模拟不同信道编码方式,通过对误码率的观察得到结论:众多信道编码方式中能使系统误码率最低的是LDPC编码,将其广泛应用于OFDM通信系统后可使系统性能更优异.【期刊名称】《延安大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2018(037)003【总页数】5页(P51-55)【关键词】正交频分复用;系统仿真;信道编码;误码率【作者】何小雨【作者单位】四川大学电气信息学院,四川成都610064【正文语种】中文【中图分类】TN919.1正交频分复用(OFDM)技术具有频率利用率高、抗衰落能力强、适合高速数据传输、抗码间干扰能力强等优点。
近年来,在数字电视、无线局域网、移动通信、电力线通信等领域,OFDM作为一种高效的无线传输技术得到了广泛的应用[1]。
虽然OFDM技术具有很强的抗衰落能力,但在无线通信的传输环境下,其避免不了一些子载波因深度衰落导致系统的误码率上升。
为了防止这种情况的发生,可以将OFDM技术与信道编码相结合,利用信道编码检错并纠错的功能,提高OFDM 系统的可靠性。
当下,各种信道编码技术如分组码、卷积码、RS码(Reed-Solomon Code)和Turbo码等已经广泛应用于OFDM系统中,还有一种具有更强的纠错能力的低密度奇偶校验码(LDPC)也被预期能够取得良好的系统性能[2]。
但各种层出不穷的编码方式在带来方便的同时,也造成了实际应用时选择困难的问题。
本文计划将已出现的信道编码技术进行仿真,通过比较最终的误码率来得到性能最优的一种编码方式。
文中利用MATLAB中的Simulink工具搭建了一个OFDM系统,仿真了OFDM 的保护间隔、交织、信道估计和均衡、调制解调算法,重点分析了改变信道编码算法对系统误码率的影响,并得出编码能力最强的一种编码算法用于进一步研究。
-基于MATLAB的多用户CDMA通信系统设计与仿真
设计题目:基于MATLAB的多用户CDMA通信系统设计与仿真摘要随着科技的不断发展以及人们生活水平的不断提高,人们对于移动通信的需求不断增长,本文设计了目前流行的CDMA系统,可实现数字信号的扩频解扩与调制解制。
本文设计的系统分为单用户通信和多用户通信,二者所用的调制方式不完全相同。
以单用户为例,在系统的信源处产生一个数字信号序列,然后对其进行WALSH 码扩频,再对扩频码进行调制,然后在信道中加入噪声,最后实现解扩和解调。
在本文的最后还对整个CDMA系统进行了优化,设计了其外观界面,将调制方式和原理框图联系到一起,很好的实现了整个CDMA系统的仿真。
关键词:CDMA;扩频;PSK;QPSK;仿真;ABSTRACTWith the continuous development of science and technology and people's standard of living continues to improve, the demamd of mobile communication for people grows continuously, This paper describes the design of the current epidemic of CDMA systems, digital signal spread spectrum modulation and dispreading system solutions. This paper describes the design of the system which is divided into single-user and multi-user communication communication. Two kinds of modulation used in the different ways. A single-user example, the source of the system creats a Department of digital signal sequence, and the system achieve its spread spectrum with WALSH code,then modulates the code of spread spectrum, then joined the channel noise,in the end, peforms the solution to expand and demodulation. At last,in this paper the entire CDMA system optimized design of the interface appearance,makes Modulation and block diagram linked together, achieves good of the whole CDMA System Simulation.Keywords:CDMA; Spread spectrum; PSK;QPSK ; Simulation目录1 绪论 (11.1CDMA发展史 (11.2CDMA的优点及应用前景 (21.3论文结构及课题研究内容 (52 CDMA系统的总体设计思路 (7 2.1系统总体设计结构 (72.2系统的实现原理 (73 系统的相关原理及设计过程 (10 3.1MATLAB简介及仿真方法 (10 3.1.1 MATLAB介绍 (103.1.2 仿真方法论 (133.2扩频技术及其仿真实现 (15 3.2.1扩频技术简介 (163.2.2 扩频的仿真实现 (183.3PSK调制解调与仿真实现 (21 3.3.1 PSK调制解调原理 (213.3.2 PSK的仿真实现 (223.4QPSK调制解调及仿真实现 (24 3.4.1 QPSK调制解调原理 (253.4.2 QPSK的仿真实现 (263.5多用户CDMA通信 (303.5.1 DPSK调制解调原理 (303.5.1 多用户DPSK仿真实现 (314 外观界面设计 (344.1GUI (344.1.1 GUI和GUIDE (344.1.2 使用GUIDE创建GUI界面 (364.2主题界面设计流程 (384.2.1 仿真原理图的设计 (384.2.2 系统界面设计流程 (394.3回调函数 (404.3.1 回调函数原型 (404.3.2 回调函数编程实现各界面互联 (415 总结与展望 (435.1系统不足与改进 (435.2系统升级及展望 (43致谢.............................................. 错误!未定义书签。
基于MATLABSimulink的基带传输系统的仿真-(1)
基于MATLABSimulink的基带传输系统的仿真-(1)通信工程专业《通信原理》课程设计题目基于MATLAB/Simulink的基带传输系统的仿真学生姓名张莎学号1113024109所在院(系)陕西理工学院物理与电信工程学院专业班级通信工程专业1104 班指导教师侯宝生合作者王翊东鲁少龙完成地点陕西理工学院物理与电信工程学院实验室2014年 3 月 12 日通信原理课程设计任务书院(系) 物电学院专业班级通信1104 学生姓名张莎一、通信原理课程设计题目基于MATLAB/Simulink的基带传输系统的仿真二、通信原理课程设计工作自2014年2月24日起至2014年3月14日止三、通信原理课程设计进行地点: 物电学院实验室四、通信原理课程设计的内容要求:1建立一个基带传输系统模型,选用合适基带信号,发送滤波器为平方根升余弦滤波器,滚降系数为0.5,信道为加性高斯信道,接收滤波器与发送滤波器相匹配。
要求观察接收信号眼图,并设计接收机采样判决部分,对比发送数据与恢复数据波形,并统计误码率。
另外,对发送信号和接收信号的功率谱进行估计,假设接收定时恢复是理想的。
2.设计题目的详细建模仿真过程分析和说明,仿真的结果可以以时域波形,频谱图,星座图,误码率与信噪比曲线的形式给出。
课程设计说明书中应附仿真结果图及仿真所用到的程序代码(MATLAB)或仿真模型图(Simulink/SystemView)。
如提交仿真模型图,需提交相应模块的参数设置情况。
3.每人提交电子版和纸质的说明书及源程序代码或仿仿真文件。
参考文献:[1]邓华.MATLAB通信仿真及其应用实例详解[M].人民邮电出版社.2003年[2]郑智琴.Simulink电子通信仿真与应用[M].国防工业出版社.2002年[3]赵鸿图.通信原理MATLAB仿真教程[M].人民邮电出版社.2010年[4]刘学勇.详解MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真[M].电子工业出版社.2011年[5]达新宇.通信原理实验与课程设计[M].北京邮电大学出版社.2005年[6]邵玉斌.MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真实例分析[M].清华大学出版社.2008年指导教师侯宝生系(教研室)通信工程系接受论文 (设计)任务开始执行日期2014年2月24日学生签名基于MATLAB/Simulin的基带传输系统的仿真张莎(陕西理工学院物理与电信工程学院通信1104班,陕西汉中723003)指导教师:侯宝生[摘要]未经调制的数字信号所占据的频谱是从零频或者很低频率开始,称为数字基带信号,不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统,称为数字基带传输系统。
基于Simulink的数字通信系统的仿真设计
课程设计(论文)任务书信息工程学院信息工程专业信息(2)班一、一、课程设计(论文)题目基于Simulink的数字通信系统的仿真设计二、课程设计(论文)工作自2014年6 月23日起至2014年7月 4日止。
三、课程设计(论文) 地点: 4-403,4-404,图书馆四、课程设计(论文)内容要求:1.本课程设计的目的(1)使学生掌握系统各功能模块的基本工作原理;(2)培养学生掌握电路设计的基本思路和方法;(3)能提高学生对所学理论知识的理解能力;(4)能提高和挖掘学生对所学知识的实际应用能力即创新能力;(5)提高学生的科技论文写作能力。
2.课程设计的任务及要求1)基本要求:(1)学习SystemView或MATLAB/Simulink仿真软件;(2)对需要仿真的通信系统各功能模块的工作原理进行分析;(3)提出系统的设计方案,选用合适的模块;(4)对所设计系统进行仿真;(5)并对仿真结果进行分析。
2)创新要求:在基本要求达到后,可进行创新设计,完善系统的性能。
3)课程设计论文编写要求(1)要按照书稿的规格打印誊写课程设计论文(2)论文包括目录、绪论、正文、小结、参考文献、谢辞、附录等(3)课程设计论文装订按学校的统一要求完成4)评分标准:(1)完成原理分析:(20分)(2)系统方案选择:(30分)(3)仿真结果分析:(30分)(4)论文写作:(20分)5)参考文献:(1)孙屹.《SystemView通信仿真开发手册》国防工业出版社(2)李东生.《SystemView系统设计及仿真入门与应用》电子工业出版社(3)赵静.《基于MATLAB的通信系统仿真》北京航空航天大学出版社(4 ) 陈萍.《现代通信实验系统的计算机仿真》国防工业出版社(5)刘学勇.《详解MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真》电子工业出版社6)课程设计进度安排内容天数地点构思及收集资料 2 图书馆熟悉软件与系统仿真 6 4-403,4-404撰写论文 2 4-403,4-404学生签名:2014年6月23日课程设计(论文)评审意见(1)完成原理分析(20分):优()、良()、中()、一般()、差();(2)系统方案选择(30分):优()、良()、中()、一般()、差();(3)仿真结果分析(30分):优()、良()、中()、一般()、差();(4)论文写作(20分):优()、良()、中()、一般()、差();(5)格式规范性及考勤是否降等级:是()、否()评阅人:职称:讲师2014年7月4日目录绪论 (1)第1章二进制数字调制解调系统 (2)1.1 数字通信系统 (2)1.1.1 数字通信系统的优点 (2)1.1.2 数字通信系统的缺点 (3)1.2 二进制数字调制解调 (3)第2章 Simulink软件介绍 (4)2.1 Simulink软件简介 (4)2.2 Simulink仿真步骤 (4)2.3 Simulink的模块库 (4)第3章 2ASK仿真系统的设计 (6)3.1 二进制振幅键控(2ASK)系统的调制与解调原理 (6)3.2 2ASK的调制解调仿真设计 (7)3.3 4ASK的仿真结果和分析 (7)3.3.1 参数设置与分析 (7)3.3.2 仿真结果图 (8)第4章 2FSK仿真系统的设计 (9)4.1 二进制移频键控(2FSK)的调制与解调原理 (9)4.1.1 2FSK调制............................................... 错误!未定义书签。
【matlab算法仿真编程】基于MATLAB的码分多址复用技术的仿真
第二章 CDMA基本原理CDMA技术的基础是扩频通信。
扩频:用来传输信息的信号带宽远远大于信息本身带宽的一种传输方式,频带的扩展由独立于信息的扩频码来实现,与所传信息数据无关,在接收端用同步接收实现解扩和数据恢复。
如图2-1,我们可以知道CDMA 系统的基本原理和TDMA、FDMA的区别。
图2-1 CDMA、TDMA、FDMA比较扩频通信的理论基础就是著名的香农定理: (1)这个公式表明,在高斯信道中当传输系统的信号噪声功率比S/N下降时,可用增加系统传输带宽W的办法来保持信道容量C不变。
对于任意给定的信号噪声功率比,可以用增大传输带宽来获得较低的信息差错率。
正因为这个原因,扩频通信具有比较强的抗噪声干扰的能力。
CDMA技术是以扩频通信为基础的载波调制和多址接入技术,所以如何实现扩频部分对于整个CDMA系统的实现有着重要的影响。
2.1 CDMA系统的关键技术扩频技术是CDMA系统的基础,在扩频系统中,常使用伪随机码来扩展频谱,伪随机码的特性,如编码类型、长度、速度等在很大程度上决定了扩频系统的性能,如抗干扰能力、多址能力、码捕获时间。
因此要实现扩频部分,关键就是如何选择一个比较好的方法来实现PN码产生器。
而实现PN码产生器的难点就是实现其同步,即在接收端进行解扩所用的PN码和接收到的信号在发送时所用的PN码是同步的,这是扩频技术中的难点。
CDMA系统要求接收机的本地伪随机码与接收到的PN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,PN码序列的同步是CDMA通信扩频模块的关键技术。
但是要真正成为一种商业应用的通信系统,还有很多技术问题需要解决,本文暂不做考虑。
所有CDMA类型都使用扩频过程增益来允许接受者部分衰减非期望信号。
具有期望扩频码的信号和定时被接受,如果信号有不同的扩频码(或者相同扩频码但是不同的时间偏移)将被过程增益认为随机噪声衰减掉。
matlab语言第5章 Simulink仿真设计
信号源模块(Sources)
l Band-Limited White Noise:宽带限幅白噪声; l Chirp Signal:线性调频信号(频率随时间线性变 化的正弦波);
l Clock:时钟信号; l Constant:常数输入; l Counter Free-Running:自动计数器,发生溢出后, 从0开始重新计数;
分; lPID Controller:PID控制; lPID Controller(2DOF):二维PID控制; lState-Space:状态空间模型; lTransfer-Fcn:传递函数模型; lTransport Delay:输入信号延迟一个固定时间输出; lVariable Time Delay:输入可变时间信号延迟输出; lVariable Transport Delay:输入信号延迟可变输出; lZero-Pole:零极点模型。
3. Simulink模型的创建和仿真
以图示系统建立Simulink模型
模型建立
(1)启动工具箱 (2)建立Simulink空白模型 (3)根据系统模型选择模块 首先要确定所需模块所在的子模块库名称。例子中用 到的模块有单位阶跃信号﹑符号比较器﹑传递函数模 型和信号输出模块,分别属于信号源模块库﹑数学运 算模块库﹑连续模块库和输出模块库。在模块库浏览 器中打开相应的模块库,选择所需模块。
常用模块库(Commonly Used Blocks)
l Bus Creator:将输入信号合并为总线信号; l Bus Selector:由总线信号选择需要的信号输出; l Constant:常数信号; l Data Type Conversion:数据类型转换模块; l Delay:延迟模块; l Delux:信号分解模块; l Discrete-Time Integrator:离散时间积分器; l Gain:增益模块; l Ground:接地模块; l In1:输入模块; l Integrator:输入信号积分;
基于MATLAB的GMSK仿真系统设计(通信原理三级项目)
7、结束语
GMSK是一种先进的调制技术。 具有包络恒定、相位连续、频谱 窄、邻道干扰小及频带利用率高 的优点。本组利用MATLAB软件 对GMSK调制系统进行建模、参 数设置、仿真和分析。仿真结果 表明.这种通过MALAB实现的 GMSK数字通信系统具有邻道干 扰小、误码率较低的优点,在通 信领域中有着广泛的应用前景。
基于MATLAB的GMSK仿真系统设计
11级通信一班(3组)
1、课题简介 2、GMSK基本原理 3、仿真系统设计 4、仿真系统部分参数设置 5、MATLAB仿真 6、结果分析
7、结束语
目录
1、课题简介
GMSK是一种二进制数字调制技术,它是无线通信中最突出 的调制类型。在世界范围内有很多通信标准都采用了GMSK 技术,例如,GSM,DECT等。GMSK信号由于具有恒包络 和带外辐射小的特点获得了广泛的应用。本课题主要介绍 GSMK的基本原理,以及利用MATLAB软件对调制部分进行 仿真分析,对软切换和硬切换的性能进行比较。
2、GMSK基本原理
GMSK基本原理是基带信号先经过调制前高斯滤波器成形, 在进行MSK调制。最小频移键控(MSK)是一种二进制数字调 频,它的调制系数为0.5。MSK具有以下特点:恒定的包络、 相对稳定的窄带、具有相干检测能力。然而它不能严格满足 对于SCPC移动无线电的带外辐射的要求。在1979年日本电 气通信实验室提出了调制前高斯滤波的MSK,也就是GMSK。
在这种基带调制方式下,产生基带调制信号(基带GMSK信 号),再把这个基带调制信号调制到高频载波上,形成频带调制 信号(频带GMSK信号)。为考察频带GMSK系统的抗干扰性 能.本文设置了AWGN Channel(加性高斯白噪声)模块作为系 统传输信道。通过改变AWGN Channel模块的SNR(信噪比)等 参数的设置,可观察系统误码率的变化情况。频带GMSK信号 经过AWGN Channel到达系统接收端.通过GMSK SOFT DEMODULATOR(GMSK软解调器)进行解调,解调后的信号分 别进入软判决部分和硬判决部分,经过判决后的信号进入Time Display,然后通过Scope模块进行显示,同时又从Rx端口进入 Error Rate Calculation(错误率统计)模块;Bernoulli Bi—nary Generator模块产生的原始二进制序列从Tx端口进入Error Rate Calculation模块。这样.就可得到系统的误码率。
基于Matlab的CDMA多用户通信系统的仿真分析
CDMA通信系统的仿真分析〔燕山大学信息科学与工程学院〕摘要:码分多址〔CDMA〕以扩频信号为根底,利用不同的码型实现同一载波上的不同用户的信息传输,是第三代数字蜂窝移动通信系统采用的多址技术。
本次工程设计使用Simulink仿真工具对4用户的CDMA无线通信系统进展建模、仿真和分析,观察用户和扩频码波形,利用8psk实现调制,分析了信噪比、m序列抽样时间、多址干扰对系统误码率的影响。
关键词:码分多址、Simulink仿真、扩频、误码率分析1前言CDMA通信,是利用相互正交〔或准正交〕的编码分配给不同的用户调制信号,实现多用户同时使用一个频率接入网络进展通信。
如果从频域和时域来观察,多个CDMA信号是相互重叠的,或者说它们均占有一样的频段和时间,接收机用相关器在多个CDMA信号中选出其中使用预定码型的信号。
由于利用相互正交〔或准正交〕的编码去调制信号,会将原信号的频谱扩展,因此又称为扩频通信。
CDMA具有伪随机编码调制和信号相关处理两大特点,因此CDMA具有许多优点:抗干扰、抗噪声、抗多径衰落、能在低功率下工作、性强,可多址复用和任意选址等。
CDMA技术在第三代移动通信中得到广泛应用。
本次工程设计使用Simulink仿真工具对4用户的CDMA无线通信系统进展建模、仿真和分析,观察用户和扩频码波形,利用8psk实现调制,分析了信噪比、m序列抽样时间、多址干扰对系统误码率的影响。
2仿真系统整体设计2.1扩频调制原理扩频通信的一般原理如图1所示。
在发送端的信息经信息调制形成数字信号,然后由扩频码发生器产生扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱。
展宽以后的信号在对载频进展调制,经过射频功率放大器发射到天线上发射出去。
在收端,从承受天线上收到的宽带射频信号,经过输入电路、高频放大器后送入变频器,下变频至中频,然后由本地产生的与发端完全一样的扩频码序列去解扩,最后经信息解调,恢复成原始信息输出。
图1扩频系统原理框图按照扩展频谱的方式的不同,目前的扩频通信可以分为:直接序列〔DS〕扩频,跳频〔FH〕,调时〔TH〕,以及上述几种方式的组合。
基于Matlab、Simulink--的AM通信系统仿真设计与研究
基于Matlab、Simulink--的AM 通信系统仿真设计与研究天津理工大学计算机与通信工程学院通信工程专业设计说明书基于Matlab/Simulink 的AM通信系统仿真设计与研究姓名杜艳玮学号 20092177班级 09通信-2 指导老师赵健日期2012/12/16目录调制信号作线性变化的过程。
在波形上,幅度已调信号的幅度随基带信号的规律而呈正比地变化。
解调方法利用相干解调。
解调就是实现频谱搬移,通过相乘器与载波相乘来实现。
通过相干解调,通过低通滤波器得到解调信号。
相干解调时,接收端必须提供一个与接受的已调载波严格同步的本地载波,它与接受的已调信号相乘后,经低通滤波器取出低频分量,得到原始的基带调制信号。
通过信号的功率谱密度的公式,得到功率谱密度。
利用Matlab和Matlab-Simulink仿真建立AM调制的通信系统模型,用Matlab仿真程序画出调制信号、载波、已调信号、相干解调之后信号的波形以及功率频谱密度,分析所设计系统性能。
用Matlab-Simulink仿真建立基于相干解调的AM仿真模型,详细叙述模块参数的设置,分析仿真结果。
关键字:AM调制相干解调 Matlab仿真 Matlab-Simulink仿真第一章前言1.1专业设计任务及要求1、了解并掌握AM调制与解调的基本原理;2、在通信原理课程的基础上设计与分析简单的通信系统;3、学会利用MATLAB7.0编写程序进行仿真,根据实验结果能分析所设计系统的性能。
4、学习MATLAB的基本知识,熟悉MATLAB集成环境下的Simulink的仿真平台。
5、利用通信原理相关知识在仿真平台中设计AM调制与解调仿真系统并用示波器观察解调后的波形6、在指导老师的指导下,独立完成课程设计的全部内容,能正确的阐述和分析设计和实验结果。
1.2 Matlab简介MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
基于MATLABSimulink的模拟通信系统的仿真课程设计
陕西理工学院通信原理课程设计题目基于SIMULINK的通信系统仿真毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
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本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日II题目基于SIMULINK的模拟通信系统的仿真(线性调制)摘要在模拟通信系统中,由模拟信源产生的携带信息的消息经过传感器转换成电信号,模拟基带信号在经过调制将低通频谱搬移到载波频率上适应信道,最终解调还原成电信号;在数字传输系统中,数字信号对高频载波进行调制,变为频带信号,通过信道传输,在接收端解调后恢复成数字信号。
第2章 MATLAB语言程序设计基础 基于MATLABSimulink的系统仿真技术与应用(第2版
命名为a和b版
MATLAB语言环境操作界面
➢ 命令窗口、当前目录窗口、命令历史记录窗口、 工作空间窗口;可以只使用命令窗口
MATLAB的联机帮助与电子版手册
➢ Help | MATLAB Help ➢ 全套PDF文件
➢ 函数调用语句
语句结构 一般对应于*.m函数 同一函数可以有不同的调用格式
Saturday, 2010-10- 9, 07:07:26
Slide <#> (of 42)2章:MATLAB语言程序设计基础 薛定宇、陈阳泉《基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用》清华大学出版社,2010
冒号表达式
举例 复数矩阵的输入
MATLAB语句
矩阵变换成符号型
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Slide <#> (of 42)2章:MATLAB语言程序设计基础 薛定宇、陈阳泉《基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用》清华大学出版社,2010
1.2.3 多维数组的定义
2.3.4 矩阵元素的数据变换
1.2.3 矩阵的MATLAB表示
复数矩阵为MATLAB的基本变量单元 矩阵输入
MATLAB输入语句
扩展矩阵
无需预先定义维数
Saturday, 2010-10- 9, 07:07:26
Slide <#> (of 42)2章:MATLAB语言程序设计基础 薛定宇、陈阳泉《基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用》清华大学出版社,2010
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毕业设计论文-通信系统设计与仿真[管理资料]
湖南科技大学毕业设计(论文)题目基于Simulink的通信系统设计与仿真作者谭思维学院信息与电气工程学院专业通信工程学号0604040215指导教师席在芳二〇一〇年六月二日湖南科技大学毕业设计(论文)任务书信息与电气工程学院通信工程系(教研室)系(教研室)主任: (签名)年月日学生姓名: 谭思维学号: 0604040215 专业: 通信工程1 设计(论文)题目及专题:基于Simulink的通信系统设计与仿真2 学生设计(论文)时间:自2010 年3 月 1 日开始至2010 年 6 月 2 日止3 设计(论文)所用资源和参考资料:(1)通信原理教程樊昌信电子工业出版社2008(2)Simulink通信仿真教程李贺冰国防工业出版社2006(3)Matlab/Simulink通信系统建模与仿真实例分析邵玉斌清华大学出版社2008(4)现代通信系统分析与仿真-MATLAB通信工具箱李建新西安电子科技大学出版社20004 设计(论文)应完成的主要内容:(1)Simulink的基本知识(2)MATLAB通信工具箱的构成及功能(3)现代通信系统(4)运用Simulink模块设计通信系统并仿真比较(5)结论5 提交设计(论文)形式(设计说明与图纸或论文等)及要求:(1)毕业设计以论文形式提交(2)一律用word排版(3)严格按照湖南科技大学的本科设计(论文)的格式要求(4)图纸符合工程制图规范6 发题时间:2010 年 3 月 1 日指导教师:(签名)学生:(签名)湖南科技大学毕业设计(论文)指导人评语指导人:(签名)年月日指导人评定成绩:湖南科技大学毕业设计(论文)评阅人评语评阅人:(签名)年月日评阅人评定成绩:湖南科技大学毕业设计(论文)答辩记录日期:学生:学号:班级:题目:提交毕业设计(论文)答辩委员会下列材料:1 设计(论文)说明书共页2 设计(论文)图纸共页3 指导人、评阅人评语共页毕业设计(论文)答辩委员会评语:答辩委员会主任:(签名)委员:(签名)(签名)(签名)(签名)答辩成绩:总评成绩:摘要本文首先介绍了通信系统仿真的基本内容,包括通信系统仿真的一般步骤,MATLAB中的可视化仿真工具Simulink的相关概念。
MatlabSimulink通信系统设计与仿真
课程设计报告目录一、课程设计内容及要求....................................... 错误!未定义书签。
(一)设计内容............................................. 错误!未定义书签。
(二)设计要求............................................. 错误!未定义书签。
二、系统原理介绍................................................... 错误!未定义书签。
(一)系统组成结构框图............................. 错误!未定义书签。
(二)各模块原理......................................... 错误!未定义书签。
1.信源模块............................................. 错误!未定义书签。
2.信源编码模块..................................... 错误!未定义书签。
3.QPSK调制模块 ................................. 错误!未定义书签。
4.信道模块............................................. 错误!未定义书签。
5.QPSK解调模块 ................................. 错误!未定义书签。
6.误码率模块......................................... 错误!未定义书签。
三、系统方案设计................................................... 错误!未定义书签。
(一)方案论证............................................. 错误!未定义书签。
CDMA多用户检测的Simulink仿真研究
第四章仿真环境介绍及模型的建立4.1MATLAB &Simulink简介MATLAB软件系列产品是一套高效强大的工程技术数值运算和系统仿真软件,广泛应用于当今的航空航天、汽车制造、半导体制造、电子通信、医学研究、财经研究和高等教育等领域,被誉为“巨人肩膀上的工具”。
研发人员借助MATLAB软件能迅速测试设计构想,综合评测系统性能,快速设计更好方案来确保更高技术要求。
同时,MATLAB 也是国家教委重点提倡的一种计算工具。
综合起来,MATLAB有编程效率高、使用方便、扩充能力强、语句简单,内涵丰富、高效方便的矩阵和数组运算、方便的绘图功能等特点。
动态系统是输出信号随时间变化的系统。
要描述这种系统的特性,传统的建模方法是先对系统的输入信号和输出信号进行分析,得到它们的系统方程,然后编写程序进行仿真。
这种仿真方法有两个缺点。
首先是不够直观,缺乏足够的人机交互。
由于所有的输入信号和输出信号都被抽象成数值之间的关系,仿真表现为一种计算过程,因此难以对仿真的过程进行控制,也难以对仿真的输出数据进行直观的描述和分析。
另外,这种方法缺乏系统性,尤其是在对复杂系统的处理过程中,难以采用模块化方法,从而降低了仿真程序的可读性和可扩展性。
Simulink是MATLAB 提供的用于对动态系统进行建模、仿真和分析的工具包。
Simulink提供了专门用于显示输出信号的模块,可以在仿真过程中随时观察仿真结果。
同时,通过Simulink 的存储模块,仿真数据可以方便地以各种形式保存到工作区或文件中,供用户在仿真结束之后对数据进行分析和处理。
另外,S imulink把具有特定功能的代码组织成模块的方式,并且这些模块可以组织成具有等级结构的子系统,因此具有内在的模块化设计要求。
基于上述优点,Simulink称为一种通用的仿真建模工具,广泛应用于通信仿真、数字信号处理、ﻫ模糊逻辑、神经网络、机械控制和虚拟现实等领域。
根据输出信号与输入信号的关系,Simulink 提供 3 种类型的模块:连续模块、离散模块和混合模块。
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通信系统原理综设实验报告基于Matlab的CDMA系统的仿真设计教师评语:关键字:cdma,matlab,simulink,多用户检测,滤波器,抽样判决器希望你们都能理解这个系统,并且完善它,免费提供给下届师弟师妹。
老师真心坑爹。
Matlab2011,百度网盘mdl文件下载地址:pan.baidu./share/link?shareid=436323079&uk=2148250124一、引言CDMA是指在各发送端使用不相同、相互(准)正交的地址码调制所传送的信息,而在接收端在利用码型的(准)正交性,通过相关检测,从混合信号中选出相应的信号的一种技术。
实现CDMA的理论基础是扩频通信,即在发送端将待发送的数据用伪随机码进行调制,实现频谱扩展,然后进行传输,而在接收端则采用同样的编码进行解扩及相关处理,恢复原始的数据信息。
该实验系统通过对多用户下的DS-CDMA系统进行仿真设计,说明DS-CDMA通信系统的基本实现方式,实现PSK调制与解调,加入信道噪声,并实现多用户检测。
在增加用户的情况下,分别检测系统的误码率。
二、系统框图及分析图1DS-CDMA利用不同的地址码(PN序列)区分用户,地址码与用户数据(信码)相乘后得到扩频信号,经信道传输后,在接受端与本地地址码进行相关检测后,从中将地址码与本地地址码一致的用户数据选出,把不一致的用户除掉。
从而实现了利用正交地址码序列区分用户,体现了码分多址的通信方式。
三、系统具体实现及分析1、扩频设计1.1 基本原理扩频通信技术是一种信息传输方式,其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽;频带的扩展是通过一个独立的码序列来完成,用编码及调制的方法来实现的,与所传信息数据无关;在接收端则用同样的码进行相关同步接收、解扩及恢复所传信息数据。
(1)扩频通信的理论基础①香农公式②公式分析A、在给定的传输速率C不变的条件下,频带宽度W和信噪比S/N是可以互换的。
即可通过增加频带宽度的方法,在较低的信噪比情况下,传输信息。
B、扩展频谱换取信噪比要求的降低,正是扩频通信的重要特点,并由此为扩频通信的应用奠定了基础。
(2)工作原理在发端输入的信息先经信息调制形成数字信号,然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱。
展宽后的信号再调制到射频发送出去。
在接收端收到的宽带射频信号,变频至中频,然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩。
再经信息解调、恢复成原始信息输出。
(3)实现方法扩频的基本方法有直接序列(DS)、跳频(FH)、跳时(TH)和线性调频(Chirp)等4种。
本设计采用直接序列扩频工作方式,简称直扩(DS)方式。
直序扩频技术的原理是使用快速变化的二进制比特流调制射频载波信号,这种二进制比特流看上去是随机的,实际上是按照特定的算法由数字电路产生的,称为伪随机码(PN序列)。
在伪随机码的调制下,信息通过发射机发射。
相应的接收机能够产生相同的伪随机码,按照发射的逆过程解调,解析出有效信息信号。
1.2具体设计(1)信源设计信源采用二进制贝努利序列产生器(Bernoulli Binary Generator)产生二进制序列。
采样时间设置为6e-4 s,且不同用户的随机种子不同。
(2)伪随机序列设计伪随机码是一种结构可以预先确定,可重复产生和复制,具有某种随机序列随机特性的序列码。
伪随机码序列一般可以利用移位寄存器网络产生。
在DS-CDMA系统中,所有用户工作在相同的中心频率上,输入数据序列与伪随机序列相乘后得到宽带信息。
不同用户使用不同的PN序列,这些PN序列相互正交。
在实际的通信系统中可以利用不同的伪随机序列作为不同用户的地址码,从而实现码分多址通信。
常用的PN序列有m序列、Walsh序列及GOLD 序列。
Walsh 码序列比较复杂,正交性较好,主要用于CDMA IS-95 系统中。
而Gold 序列可以比m 序列产生更多的地址码,更适合于大型的通信系统。
m序列是最长线性移位寄存器序列的简称。
它是由多级移位寄存器或其他延迟元件通过线性反馈产生的最长的码序列。
由于m序列容易产生、规律性强、有许多优良的性能,在扩频通信中最早获得广泛的应用。
如图2所示,m序列可由二进制线性反馈移位寄存器产生。
它主要由n个串联的寄存器、移位脉冲产生器和模2加法器组成。
图中第i级移存器的状态ai表示,ai=0 或ai=1,i=整数。
反馈线的连接状态用ci表示,ci=1表示此线接通(参加反馈),ci=0表示此线断开。
由于反馈的存在,移存器的输入端受控地输入信号。
不难看出,若初始状态为全“0”,则移位后得到的仍为全“0”,因此应避免出现全“0”状态,又因为n 级移存器共有2n-1种可能的不同状态,除全“0”状态外,剩下2n-1种状态可用。
每移位一次,就出现一种状态,在移位若干次后,一定能重复出现前某一状态,其后的过程便周而复始了。
反馈线位置不同将出现不同周期的不同序列,我们希望找到线性反馈的位置,能使移存器产生的序列最长,即达到周期P =2n-1。
按图2中线路连接关系,可以写为:∑=----=⊕⊕⊕⊕=ni i n i n n n n n a c a c a c a c a c a 10112211... (模2)该式称为递推方程。
图2 线性反馈移位寄存器上面曾经指出,ci 的取值决定了移位寄存器的反馈连接和序列的结构。
现在将它用下列方程表示:∑==++++=ni i i nn x c x c x c x c c x f 02210...)(这一方程称为特征多项式。
式中x i仅指明其系数c i 的值(1或0),x 本身的取值并无实际意义,也不需要去计算x 的值。
例如,若特征方程为f (x )=1+x +x 4则它仅表示x 0,x 1和x 4的系数c 0=c 1=c 4=1,其余为零。
经严格证明:若反馈移位寄存器的特征多项式为本原多项式,则移位寄存器能产生m 序列。
只要找到本原多项式,就可构成m 系列发生器。
表1 部分本原多项式m 序列的基本性质如下:①周期性:m 序列的周期p 取决于它的移位寄存器的级数, p =2n-1②平衡特性:m 序列中0和1的个数接近相等;m 序列中一个周期“1”的数目比“0”的数目多1个。
③游程特性:m 序列中长度为1的游程约占游程总数的1/2,长度为2的游程约占游程总数的1/22,长度为3的游程约占游程总数的1/23…④线性叠加性:m序列和其移位后的序列逐位模2相加,所得的序列还是m序列,只是相移不同而已。
例如1110100与向右移3位后的序列1001110逐位模2相加后的序列为0111010,相当于原序列向右移1位后的序列,仍是m序列。
用公式表示为:)()()(iuiuiuqp=⊕其中: u(i)、u p(i)、u q(i)分别为原序列、平移p个元素后的序列及平移相加后得到的序列中的第i个元素。
⑤二值自相关特性:码位数越长越接近于随机噪声的自相关特性。
m序列的自相关函数计算式为[]⎪⎩⎪⎨⎧-=+=mtmtmERm/11)()()(ττ≠=ττ其中:12-=nM,为码序列的最大长度,亦即m序列的周期;;1...,3,2,1,-==MkkTcτT c为m序列码的码元宽度。
可见,相关函数是个周期函数。
⑥m序列发生器中,并不是任何抽头组合都能产生m序列。
理论分析指出,产生的m序列数由下式决定:nn/)12(-φ其中Φ(x)为欧拉数(即包括1在的小于x并与它互质的正整数的个数)。
例如5级移位寄存器产生的31位m序列只有6个。
该设计采用PN序列生成器(PN Sequence Generator),生成扩频序列不同的用户。
PN 序列生成器,使用相同的特征多项式[1 0 0 0 0 1 1],但是初始状态不同。
采样一般设置为信源速率的整数倍,该系统采样时间设置为2e-5 s。
1.3极性转换与乘法器用乘法器(Product)对将已进行极性转换的信源和扩频序列相乘,完成扩频。
(1)基本原理:二进制数用0,1表示,在常用的正逻辑数字电路里面的形式是低电平(L)、高电平(H)。
两个二进制序列A、B由异或门及模拟乘法器进行处理的电路及输出如图3所示。
图3中,假定A=010011…,B是长串的连0或连1。
模拟乘法器输入、输出端有自己的正常静态偏置电平,故与前后电路必须通过隔直流电容相联。
输入二进制序列0、1…经过隔直后,以模拟乘法器输入偏置电平为参考,成为负电平、正电平…,归一化后为-1、+1…,即0变成-1,1变成+1。
由图3可见,除了倒相之外,两电路的输出完全相同。
而倒相的差别,很容易通过加一级倒相器来消除,可以不予考虑。
将A、B互换或改为其它数椐重画波形,可得到相同结果。
由以上分析可得到以下结论:①(0,1)域上的二进制序列作乘法运算,必须首先转换到(-1,+1)域上(0→-1,1→+1)然后再相乘。
②二进制序列在(0,1)域上模二加(异或)运算与其在(-1,+1)域上的乘法运算等效。
进一步分析容易得出,对于两路输入信号为多个数字序列波形线性叠加的情况,只要输入幅度没超过模拟乘法器线性工作围,上述结论(1)仍适用;而异或门是非线性器件,上述结论(2)就不能推广了。
(2)扩频过程如图4所示:贝努力序列PN序列扩频信号图4:扩频过程演示2、调制与解调设计调制采用M-PSK调制模块(M-PSK Modulator Baseband),设置为8进制相移键控。
8进制相移键控即是将输入二进制数字序列中每3比特分成一组,共有8种组合,即000,001,010,011,100,101,110,111。
用8种相位之一去代表每种排列。
解调采用M-PSK解调模块(M-PSK Modulator Baseband),同样设置为8进制。
8PSK信号相位如图5所示:图5:8PSK信号相位图3、信道设计采用加性高斯白噪声信道(AWGN Channel 模块)进行分析。
由于AWGN 信号易于分析、近似,因此在信号处理领域,对信号处理系统(如滤波器、低噪音高频放大器、无线信号传输等)的噪声性能的简单分析(如:信噪比分析)中,一般可假设系统所产生的噪音或受到的噪音信号干扰在某频段或限制条件之下是高斯白噪声。
4、相关检测设计4.1基本原理DS-CDMA 系统的载波调制方式可采用调频或调相,以调相方式应用最广。
以2PSK 调制为例,发端用户1发射的信号为t t c t d t S c ωcos ).().()(111= (式1)上式中,d 1(t).c 1(t)是(-1,+1)域二元数据,则S 1(t)是0/π调相的2PSK 信号。
故载波调制器就是模拟乘法器。
式1可写成如下形式t t c t d t S c ωcos ).().()(111= (式2)t t c t d c ωcos )]()([11⋅=或t t c t d t S c ωcos ).().()(111= (式3))(]cos )([11t c t t d c ⋅⋅=ω上式表明,发端的DS-CDMA 射频信号,可通过先扩频调制再载波调制(式2)或先载波调制再扩频调制(式3)得到,二者是等效的。