直扩系统仿真教学教材

扩频通信系统的仿真与分析课程设计报告

任务书一.设计题目扩频通信系统的仿真与分析二.设计的要紧内容扩频通信技术以其抗干扰、隐蔽、保密和多址等优越性已普遍应用于电力通信、导航、测距、定位等领域。

本设计通MATLAB 仿真软件，针对直接扩频系统，成立仿真模型，熟悉该系统的大体原理，进行特性分析，进一步了解扩频通信在CDMA 通信系统中的应用。

1 、DS 直接序列扩频通信系统的仿真分析，在理论上论述扩频通信的大体原理和理论基础，说明扩频通信的优势，和相关概念的综述，并对抗多径干扰做了详细的分析；二、扩频通信的关键技术-----扩频编码的概念、分类、相关性的意义及各类码型的特性一一加以介绍和分析；3、设计一个扩频通信系统，利用MATLAB 中SIMULINK 仿真工具进行建模和分析，重点对PN 码，m 序列进行验证分析，加深对扩频通信技术的明白得。

三. 目的1）把握MATLAB 的程序设计方式；2）学会利用SIMULINK 仿真工具进行建模和分析，能熟练利用MATLAB 的通信工具箱；3）熟悉扩频通信技术的大体原理和特性分析；4）明白得扩频通信在CDMA 通信系统的应用。

四、具体要求必做内容：（小组七）设计m 序列发生器，码序列为N=12 m 位 m ＝8单用户，信道信噪比SNR=4dB ，, 5dB ， dB ，多途径传输中设计两途径。

对所设计码型的自相关和相互关特性，不同情形下的通信性能指标（如信噪比等）分析。

选做内容：1 在各自基础上，设计不同的Gold序列发生器，Walsh序列发生器，并与原m序列发生器进行比较。

2扩频通信在IS-95 CDMA通信中的应用分析和仿真验证。

如前向通道和反向通道中，地址码的选用分析，性能分析。

目录任务书 (I)第一章绪论 (1)课程设计目的和意义 (1)设计要紧内容 (1)第二章扩频通信技术 (2)扩频通信大体概念 (2)扩频通信的要紧参数分析 (2)2．3扩频通信要紧特点 (3)扩频技术及扩频码 (3)CDMA扩频通信系统 (4)第三章M序列发生器及通信系统设计 (6)M序列简介 (6)M序列的产生 (6)M序列性质 (7)M序列自相关性分析 (11)M序列相互关性分析 (13)第四章M序列通信系统设计 (15)M序列扩频通信系统大体要求 (15)M序列扩频通信系统组成 (15)M序列扩频通信系统仿真分析 (17)M序列扩频通信系统总结 (19)第五章 GOLD序列发生器设计 (19)GOLD序列简介 (19)G OLD序列的大体性质 (20)GOLD序列发生器设计 (21)G OLD序列自相关系数分析 (24)G OLD序列相互关函数分析 (25)第六章 WALSH序列发生器设计 (28)码简介 (28)码发生器编程实现 (29)W ALSH码自相关系数分析 (32)W ALSH码相互关函数M ATLAB编程实现 (34)第六章总结 (36)参考文献 (37)说明 (38)摘要最近几年来，扩频通信技术被普遍应用于移动通信、导航、卫星通信、电力通信等诸多领域，因其自身所具有的抗干扰能力强、隐蔽性好、可实现码分多址等特点，以后应用前景将加倍广漠。

移动通信课程设计直接序列扩频系统仿真

信息与通信工程学院移动通信课程设计实验报告题目：直接序列扩频系统仿真班级：姓名：学号：班内序号：日期：目录一、背景 (3)二、要求： (3)三、设计概述 (3)四、直接序列扩频系统仿真 (3)1、基本扩频系统仿真流程图 (3)2、matlab程序及仿真结果图 (5)2.1、生成m序列及m序列性质 (5)2.2、生成50位随机待发送二进制比特序列，并进行扩频编码 (6)2.3、对扩频前后信号进行BPSK调制，观察其时域波形 (8)2.4、计算并观察扩频前后BPSK调制信号的频谱 (9)2.5、接收机与本地恢复载波相乘，比较扩频与否的时域波形 (11)2.6、与恢复载波相乘后，观察其频谱变化 (12)2.7、仿真观察信号经凯萨尔窗低通滤波后的频谱 (14)2.8、观察解扩后的信号波形、频谱 (15)2.9、比较扩频系统解扩前后信号带宽、信号功率谱 (16)2.10、对解扩信号进行采样判决 (18)五、仿真产生不同的伪随机序列 (21)1、m序列（跟四、2.1一样） (21)2、产生随机序列Gold码和正交Gold码 (22)2.1、产生Gold码并仿真其自相关函数 (23)2.2、产生正交Gold码并仿真其互相关函数 (25)六、验证直扩系统对窄带干扰的抑制能力 (27)1、加窄带干扰的直扩系统建模 (28)2、不同扩频序列长度下的误码率比较 (29)3、扩频序列长度N=7时，不同强度窄带干扰下的误码率比较 (30)七、分工 (30)八、心得体会 (30)一、背景直接序列扩频通信系统(DSSS)是目前应用最为广泛的系统。

在发送端，直扩系统将发送序列用伪随机序列扩展到一个很宽的频带上去，在接受端又用相同的扩频序列进行解扩，回复出原有信息。

由于干扰信息与伪随机序列不相关，扩频后能够使窄带干扰得到有效的抑制，提高输出信噪比。

系统框图如下图所示：二、要求：1. 通过matlab建模，对直扩系统进行仿真2. 研究并仿真产生不同的伪随机序列3. 验证直扩系统对窄带干扰的抑制能力，给出误码率等仿真曲线三、设计概述本次课设按要求完成，利用matlab进行直接扩频系统的仿真，利用BPSK调制，仿真了扩频、调制、解调、解扩过程，并对是否使用直接扩频进行了对比。

无线通信技术实验一直接扩频技术仿真

实验三、直接序列扩频通信技术的仿真一、实验目的了解m序列产生及相关性原理。

了解直接序列扩频通信模型。

了解应用m序列进行扩频通信的原理。

扩频增益与扩频因子的概念及与m序列长度的关系。

了解直接序列扩频频谱扩展原理。

了解解扩同步和判决的方法。

了解不同扩频增益对系统抗干扰能力的影响。

了解不同信道条件下的系统性能。

二、实验内容搭建GNU Radio中m序列相关性检测流程图，掌握GNU Radio产生m序列的方法。

利用代码生成新的GRC block。

搭建单机扩频通信流程图，检测相关性，检测最终获得的数据与信号源数据是否一致，检测信号的BER并分析结果。

搭建双机通过USRP进行扩频通信流程图，检测相关性，检测最终获得的数据与信号源数据是否一致，检测信号的BER并分析结果。

三、实验原理3.1 扩频原理将软件无线电思想引入直扩系统的可行性方案是：在发射端，基带部分由软件实现扩频调制和信息调制以形成数字中频信号，在经D/A转换和模拟载波调制进行发射；在接收端，首先对模拟下变频得到的中频信号进行A/D转换后，再由软件实现信息解调和扩频解调。

显然，通过软件模块来实现调制方式的改变将给系统带来极大的灵活性。

图1扩频调制流程图直接序列扩频：扩频通信是在信号发送端，首先将信息调制形成数字信号，该数字信号经扩频发生器产生的扩频码序列调制后，信号的频带被展宽，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，经变频至中频，然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩，再经过信息解调，恢复成原始信息输出。

直接序列扩频系统是将要发送的信息用伪随机（PN）序列扩展到一个很宽的频谱上去，在接收端，用与发端扩展用的相同的伪随机序列对接收到的扩频信号进行相关处理，恢复出原来的信息。

干扰信号由于与伪随机序列不相关，在接收端被扩展，使落入信号频带内的干扰信号功率大大降低，从而提高了系统的输出信噪比，达到抗干扰的目的。

下图是扩频通信的原理图：图2 扩频通信原理图3.2实验平台本次实验采用的是一个在Linux环境下运行的软件无线电软件——GNU Radio和硬件收发装置USRP组合的一个实验平台。

直接序列扩频通信的设计与仿真设计

摘要本次课程设计利用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。

首先对直接序列扩频系统原理进行介绍，然后基于Simulink做了扩频仿真模型；AWGN信道模型；BPSK的调制与解调的仿真模型，还有它们的仿真波形和频谱分析，以及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；频谱分析目录前言 (1)1.设计原理 (2)1.1扩频通信概念及分类 (2)1.2直接序列扩频的基本原理 (2)2.详细设计步骤 (5)2.1扩频模块的概述 (5)2.2扩频仿真模型的设计 (5)2.3AWGN信道的设计 (6)2.4BPSK的调制解调的设计 (6)3.扩频码序列 (8)3.1码序列的相关性 (8)3.2 m序列 (11)3.3 Gold码序列 (14)4.仿真结果及其分析 (17)4.1扩频仿真模型结果及分析 (17)4.2AWGN信道仿真结果及分析 (17)4.3BPSK调制解调仿真结果及分析 (18)总结 (20)参考文献 (21)前言直接序列扩频(DSSS—Direct Sequence Spread Spectrum)技术是当今人们所熟知的扩频技术之一。

这种技术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，用与发端扩展用的相同的伪随机码对接收到的扩频信号进行相关处理，恢复出发送的信息。

它是二战期间开发的，最初的用途是为军事通信提供安全保障, 是美军重要的无线通信技术。

这种技术使敌人很难探测到信号。

即便探测到信号，如果不知道正确的编码，也不可能将噪声信号重新汇编成原始的信号。

有关扩频通信技术的观点是在1941年由好莱坞女演员Hedy Lamarr 和钢琴家George Antheil提出的。

基于对鱼雷控制的安全无线通信的思路，他们申请了美国专利#2.292.387。

不幸的是，当时该技术并没有引起美国军方的重视，直到十九世纪八十年代才引起关注，将它用于敌对环境中的无线通信系统。

基于matlab的直接序列扩频通信系统仿真1

基于直接扩频序列技术的BPSK系统的仿真设计报告摘要：本文首先介绍了直接序列扩频系统的模型，然后概要阐述了常用的伪随机码以及扩频技术的优点，最后利用MATLAB对BPSK直扩系统进行了仿真。

关键词：直接序列扩频；伪随机码；BPSK；仿真1 引言扩频技术是扩展频谱通信(SSC—Spread Spectrum Communication)的简称，它是随着在军事通信中的应用发展起来的，由于其具有其它一般通信方式不具备的抗于扰强，抗多径衰落好，保密性好等一系列的优点，因此近年来它在民用通信中的应用也开始越来越受到人们的重视。

这次主要研究扩频通信系统中常用直接扩频序列技术的BPSK系统调制方式。

2 直接序列扩频系统直接序列扩频系统又称为直接序列调制系统或伪噪声系统(PN系统)，简称为直扩系统，是目前应用较为广泛的一种扩展频谱系统。

人们对直扩系统的研究最早，如美军的国防卫星通信系统(AN-VSC-28)、全球定位系统(GPS)、航天飞机通信用的跟踪和数据中继卫星系统(TDRSS)等都是直扩技术应用的实例。

2.1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。

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<<Ta)。

将信息码与伪随机码进行相乘或模二加，产生一速率与伪随机码速率相同的扩频序列，这时信息带宽已经被展宽(如图2b)，然后用扩频序列去调制载波，则信号频谱被搬移到射频上(如图2c )。

直接序列扩频通信系统仿真与分析

高等教育课程教育研究学法教法研究 43形和文字是广告设计中必要的元素，在长期的历史演变中留下了独特的文化意境。

设计中合理地运用这两种元素，会取得非常良好的视觉效果，更好地向观众传达作品所要表达的意义。

设计师以独特的设计形式展现民族文化的深刻内涵，用文字的底蕴来增加广告中的感染力，展现汉字丰富的美感，这是光该作品中独特的个性。

四、结语综上所述，将我国的传统文化融入到民俗文字符号中去，可以让更多人了解并主动认识我国的传统文化，并得以传承和发扬。

这些民俗艺术文字符号元素的运用，也有着独特的韵味和情感寄托，使得广告更具有文化底蕴，注重人文的情感问题。

同时文字符号更加生动又易于理解又兼具表现张力，广告设计更能让人接受并产生共鸣。

参考文献：[1]唐朝阳.论民俗艺术图形符号在现代广告设计中的应用[J].神州旬刊，2016，11（17）：130-130.[2]陈媛.吉祥符号在现代广告设计中的应用[J].美术教育研究，2017，34（6）：24-26.直接序列扩频通信系统仿真与分析刘馥嘉孙杜娟柏羽（海军大连舰艇学院辽宁大连 116000）一、基本原理分析扩展频谱通信技术是一种信息传输方式，又称为扩频通信（Spread Spectrum communication ）[1]。

其中，直接序列扩频（DSSS —Direct Sequence Spread Spectrum ）技术是人们所熟知的扩频技术之一。

扩展频谱通信系统是指待传信息的频谱用某个待定的扩频函数扩展后成为宽频带信号，送入信道中传输，再利用相应手段将其压缩，从而获取传输信息的通信系统[1]。

目前应用较为广泛的一种扩展频谱系统是直接序列扩展频谱系统。

扩频通信的基本原理：所谓扩频通信，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，使信号所占用的频带宽度远远大于所传信息必须的带宽；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”。

五直接序列扩频系统的建模与仿真

实验五直接序列扩频系统的建模与仿真一．实验目的1.了解直接序列扩频系统的建模过程2.了解直接序列扩频系统的仿真过程二．实验内容1.设数据传输率为100 bps，扩频码片速率为2000chip/s，采用m序列作为扩频序列，以BPSK为调制方式。

试建立扩频系统仿真模型并仿真观察其数据波形、扩频输出波形以及扩频调制输出的频谱。

2.以扩频发射机为信号源，构建扩频传输和接收系统。

设传输信道为AWGN信道，在信道中加入 300Hz的单频正弦干扰信号，并设扩频接收机的同步系统是理想的。

要求观察信道传输后的信号频谱、解扩后和解调后的信号频谱和波形，并测试传输误码率。

三．实验原理直接序列扩频系统的数据序列是双极性波形，扩频所使用的伪随机序列也是双极性波形，伪随机序列的码元称为码片，码片速率通常是数据速率的整数倍，对于双极性波形而言，扩频过程等价于数据流与伪随机序列相乘的过程，扩频输出序列也是双极性波形，其速率等于码片速率。

扩频序列经过调制后得到调制输出信号送入信道。

由于PN码速率远远高于数据传输速率，所以调制输出信号的频带宽度将远远大于数据波形的带宽。

四．实验要求1.按要求设计仿真参数；2.按计算所得参数建立SIMULINK系统模型；3.设置各模块参数及仿真参数后仿真系统；4.分析仿真结果。

5.撰写实验报告。

五．实验过程及结果【实例5.1】设数据传输率为100 bps，扩频码片速率为2000chip/s，采用m序列作为扩频序列，以BPSK为调制方式。

试建立扩频系统仿真模型并仿真观察其数据波形、扩频输出波形以及扩频调制输出的频谱。

仿真模型如图5-1所示。

Bernoulli Binary Generator用于产生数据流，其采样时间设置为0.01s，这样输出的数据速率为100bps。

PN Sequence Generator用于产生伪随机扩频序列，其采样时间设置为0.0005s，这样输出的码片速率为2000chip/s。

直扩通信系统基本原理与仿真讲解

直扩通信系统基本原理与仿真摘要：扩频通信技术是现代通信系统中的一种新兴的通信方式，其较强的抗干扰、抗衰落和抗多径性能以及频谱利用率高、多址通信等诸多优点越来越为人们所认识，并被广泛地应用于军事通信和民用通信的各个领域，从而推动了通信事业的发展。

在扩频通信中，最常用的一种调制方式是直接序列扩频。

本文阐述了扩频通信的基本概念，并且着重介绍了直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum)通信系统的基本原理，分析了其主要性能指标，通过MATLAB软件仿真直接序列扩频通信系统，得到了在不同干扰下系统的误码性能，根据仿真结果，给出了关于扩频通信系统性能的一些结论，最后，对扩频技术发展提出了一些有益的设想。

【关键词】直接序列扩频误码性能扩频多址抗干扰Abstract:Spread spectrum communication technology is a emerging communication method of modern communication systems. This communication method has the excellent properties: the strong anti-jamming , anti-fading and multipath performance and high spectrum efficiency , multiple access communications. And more and more people know many other advantages , and it is widely used in various fields of military and civilian communications traffic. It promotes the development of all undertakings. In spread spectrum communications , the most commonly method to be used is direct sequence spread spectrum modulation. This paper describes the basic concepts of spread spectrum communications , and focuses on the basic principles of direct sequence spread spectrum communication system, then analyzes its key performance indicators. We use MATLAB software for direct sequence spread spectrum communication system to conduct simulation, then system error performance can be obtained under different conditions of interference. Finally, according to the simulation results, I give some conclusions about the performance spread spectrum communication system, and put forward some useful ideas of spread spectrum technology.【Keyword】Direct Sequence Spread Spectrum BER performance SSMA Anti-jamming performance1绪论1.1扩频通信引入背景美国在20世纪50 年代中期，就开始了对扩频通信的研究，当时主要侧重在空间探测、卫星侦察和军用通信等方面。

直接序列扩频系统的SIMULINK仿真—通信工程课程设计

直接序列扩频系统的SIMULINK仿真—通信工程课程设计移动通信课程设计报告题目直接序列扩频系统的 SIMULINK仿真学院电子信息工程学院专业通信工程学生姓名学号年级指导教师职称讲师二〇一四年一月三日直接序列扩频系统的SIMULINK仿真摘要:本文介绍了直接序列扩频通信技术，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。

同时为了方便理解也对其原理进行了相关的说明，做到每个环节每个步骤都透彻明了。

本文也做了基于Simulink的发射机的仿真， Simulink的接收机的仿真，也介绍了在加入干扰后扩频通信仿真。

读者可以通过对本文的阅读对直接序列扩频的相关原理有一定的了解，同时也会了解到直接序列扩频系统的各种应用其中最重要的是可以用来抗干扰，从而提高通信性能。

关键字: 扩频通信;SIMULINK;直接序列扩频目录第1章绪论 (1)1.1 扩频通信的应用及仿真的意义 (1)1.2 扩频通信的背景 (1)1.4 扩频通信主要特点 .................................. 2 第2章MATLAB/SIMULINK简介 . (4)2.1 Matlab的简介 (4)2.2 Simulink的简介 .................................... 4 第3章直接序列扩频的原理 .. (7)3.1 扩频通信的定义 (7)3.2 扩频通信的分类 (7)3.3 直接序列扩频的定义与原理 (7)3.4 直接序列扩频通信技术特点: ....................... 10 第4章基于Simulink的发射机的仿真设计 (13)4.1 直接序列扩频通信系统发射机的设计 (13)4.2 直接序列扩频通信系统接收机的设计 ................. 14 第5章仿真的系统与结果 (17)5.1 基于Simulink的发射机的仿真 (17)5.2 基于Simulink的接收机的仿真 (19)5.3 直接序列扩频通信系统的抗干扰性能分析 (23)第6章结束语 (27)I参考文献 (29)II成都学院(成都大学)课程设计报告第1章绪论1.1 扩频通信的应用及仿真的意义目前，我国电网中应用的通信方式主要有明线、电力线载波、电缆和新兴起的一点多址微波等。

直接序列扩频通信系统仿真教材

直接序列扩频通信系统仿真一、实验的背景及内容1、直接扩频通信背景扩频通信，即扩展频谱通信(Spread Spectrum Communication)，它与光纤通信、卫星通信，一同被誉为进入信息时代的三大高技术通信传输方式。

有关扩频通信技术的观点是在1941年由好莱坞女演员Hedy Lamarr和钢琴家George Antheil提出的。

解决了短距离数据收发信机、如：卫星定位系统(GPS)、移动通信系统、WLAN(IEEE802.11a, IEEE802.11b, IEE802.11g)和蓝牙技术等应用的关键问题。

扩频技术也为提高无线电频率的利用率(无线电频谱是有限的因此也是一种昂贵的资源)提供帮助。

扩频通信技术自50年代中期美国军方便开始研究，一直为军事通信所独占，广泛应用于军事通信、电子对抗以及导航、测量等各个领域。

直到80年代初才被应用于民用通信领域。

为了满足日益增长的民用通信容量的需求和有效地利用频谱资源，各国都纷纷提出在数字峰窝移动通信、卫星移动通信和未来的个人通信中采用扩频技术，扩频技术现已广泛应用于蜂窝电话、无绳电话、微波通信、无线数据通信、遥测、监控、报警等等的系统中。

2、实验的内容及意义本次实验主要研究了直接序列扩频系统，建立了直接序列扩频系统的matlab 仿真模型，在信道中存在高斯白噪声和干扰的情况下，对系统误码率性能进行了仿真及分析。

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迈上了一个新的台阶，不仅在军事通信中占有重要地位，而且正迅速地渗透到了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因此研究扩频通信具有很深远的意义。

本人通过此次实验，进行深入地研究学习扩频通信技术及对它进行仿真应用，将所学的知识进行归纳与总结，从而巩固通信专业基础知识，为以后的个人学习和工作打下基础。

二、直接扩频通信简介1、直接扩频通信的理论基础扩频通信可简单表述如下：“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”。

实验七直接序列扩频系统仿真

实验七直接序列扩频系统（扩频部分）仿真（一）实验目的直接序列扩频通信系统(DSSS)是目前应用最为广泛的系统。

在发送端，直扩系统将发送序列用伪随机序列扩展到一个很宽的频带上去，在接受端又用相同的扩频序列进行解扩，回复出原有信息。

由于干扰信息与伪随机序列不相关，扩频后能够使窄带干扰得到有效的抑制，提高输出信噪比。

系统框图如下图所示：本次实验只要求完成扩频编码部分，信号在信道的传输以及在接收端的解扩部分作为课后同学们自己学习。

（二）实验设备计算机，Matlab软件（三）实验要求本实验属于设计实验，请根据（四）实验内容的步骤，附上实验程序和仿真结果图。

请在页眉处填写班级、学号、姓名，并将实验报告命名为“实验七_学号_姓名”，并通过FTP上传至指定文件夹。

（四）实验内容1)设计一个7位双极性的m序列。

（参照前面做的实验四）2)设计一个5位随机的待发送的二进制序列。

3)利用产生的7位双极性m序列对待发送的二进制序列进行扩频，画出扩频前原始信号和扩频后的信号。

图1 基本扩频系统（扩频部分）仿真流程图1、生成m序列（请参照实验四）采用n=3级的移位寄存器产生7位长的m序列，移位寄存器结构如图1：图1 移位寄存器结构各寄存器初值分别为[1 1 1]，参照该移位寄存器的结构图和表1，用Matlab 语言编写程序，生成m序列。

表1D1 D2 D31 0 0 1 0 1 1 11111111扩频序列5位随机二进制比特7位双极性m序列D1 D2 D3+时钟脉冲输出- 2 -7位单极性m序列程序参考程序如下Function m=my_m()clear all;clc;D1=1;D2=1;D3=1;N=7;m=zeros(1,N);for i=1:Nm(i)=D3;D1old=D1;D1=xor(D2,D3);D3=D2;D2=D1old;endstem(m);ylabel('m 序列');title('移位寄存器产生的7位M序列');end请自己编写程序生成初始状态为[0 0 1]的7位双极性的m序列，提示：请在7位单极性的m序列的程序基础上修改。

通信原理MATLAB仿真教程第十章扩频通信系统

的频率相同，相位相干。相乘器可以鉴相器来实现，低通滤波器起到积分的作用。
图 10-3 相干检测原理图
18
图 10-4 相干参考信号产生原理图本地参考信号是由锁相环路产生的，如 10-4 所示。用一个振荡器，其频率与输入信号频率相近，把它的相位与输入信号相位作比较(可以用鉴相器实现)，获得的误差电压称为误差信号，此误差信号经滤波平滑后，再作用于振荡器，以不断纠正它的相位与输入信号的误差，于是这个受输入电压控制的振荡器的输出振荡的相位，就逐渐逼近于输入信号的相位，达到同频、同相的结果，它们之间近似的程度取决于跟踪误差。
N 1
c g
n n0
ห้องสมุดไป่ตู้
c
(t nTc )
(10-4)
式中， n 为伪随机码码元， c 取值 1 或 1 ； c (t ) 为门函数， g 定义与式(10-3) 类似。扩频过程实质上是信息流 a t 与伪随机序列 c t 的模二加或相乘的过程，伪随机码速率 Rc 比信息速率 Rd 大的多，一般 Rc / Rd 的比值为整数且远大于 1 ，所以扩展后的序列的速率仍为伪随机码速率 Rc ，扩展的序列
(10-8)
14
式中信号为 s (t ) ，信道噪声为 n(t ) ，干扰信号为 J (t ) ，其它网的扩频信 o 号为 s (t ) 。 J 对于信号分量为 s (t ) o
s ( t ) a ( t ) c( t ) c( t ) cos I t o
(10-9)
其中 I 为中频频率，若本地产生的伪随机序列 c(t ) 与发端产生的伪随机序列 c (t ) 同步，有 c (t ) c(t ) ，则 c (t ) c(t ) 1 ，这样信号分量 s (t ) 为 o

直接序列扩频通信系统的仿真

成绩评定表课程设计任务书摘要直接序列扩频(DSSS—Direct Sequence Spread Spectrum)技术是当今人们所熟知的扩频技术之一。

这种技术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，用与发端扩展用的相同的伪随机码对接收到的扩频信号进行相关处理，恢复出发送的信息。

当时该技术并没有引起美国军方的重视，直到十九世纪八十年代才引起关注，将它用于敌对环境中的无线通信系统。

直接序列扩频通信系统（DS-CDMA）因其抗干扰性强、隐蔽性好、易于实现码分多址（CDMA）、抗多径干扰、直扩通信速率高等众多优点，而被广泛应用于许多领域中。

针对直接序列扩频通信广泛的应用，本文用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，理解其原理。

用 Matlab-Simulink仿真建立基于相干解调的直接序列扩频通信系统仿真模型，详细叙述模块参数的设置。

先对直接序列扩频系统原理进行介绍，然后基于Simulink 的仿真，并对仿真结果做了详细的讲解分析，使其更加形象和具体。

关键词:直接序列扩频码分多址 MATLAB仿真 SINMULINK模块仿真I目录1 课程设计目的 (1)2 课程设计要求 (1)3 相关知识 (1)4 课程设计分析 (3)5 仿真 (7)6结果分析 (12)7 参考文献 (15)II直接序列扩频通信系统的仿真1.课程设计目的（1）培养独立开展科研的能力和编程能力。

（2）掌握用MATLAB实现信号的PM调制。

（3）掌握MATLAB软件的使用。

2.课程设计要求（1）掌握MATLAB使用方法，利用软件绘制图像。

（2）程序设计合理、能够正确运行。

3.相关知识3.1扩频通信概念及分类扩频通信是扩展频谱通信的简称。

它是指用来传输信息的射频带宽远大于信息本身带宽的一种通信方式。

主要有以下几类：1直接序列扩频简称直扩（DS）。

直接序列扩频系统matlab仿真

扩频过程：将信息信号与扩频码进行调制，实现频谱扩展
仿真结果：展示扩频与解扩频过程的效果图和性能指标
结论：分析仿真结果，总结直接序列扩频系统的性能优
势和适用场景
系统性能评估与优化
评估指标：包括频谱效率、抗干扰性能、抗多径干扰能力等。
仿真实验：通过MATL AB进行仿真实验，对系统性能进行评估。优化方法：针对仿真实验中存在的问题，提出相应的优化方法，提高系统性能。性能比较：将优化后的系统性能与其他同类系统进行比较，验证优化效果。
扩频增益分析
扩频增益定义：扩频增益是指扩频通信系统所提供的信噪比改善程度，是衡量扩频系统性能的重要参数。
扩频增益计算方法：扩频增益可以通过计算扩频前后的信噪比来获得，即扩频前信噪比与扩频后信噪比之比。
仿真结果分析：通过对直接序列扩频系统的 MATL AB仿真，可以获得扩频前后的信噪比数据，进而计算出扩频增益。
MATL AB是一款由MathWorks公司开发的商业数学软件
它主要用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算
MATL AB提供了丰富的库函数和工具箱，方便用户进行各种计算和分析
在直接序列扩频系统的仿真中，MATL AB可以用于搭建仿真模型、生成扩频码以及进行信号处理等操作
Simulink模块库介绍
调制与解调过程仿真
调制过程：将信息信号调制到载波信号上，实现频谱的扩展
仿真实现：利用MATL AB编程实现调制与解调过程的模拟
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解调过程：将调制信号解调还原成原始信息信号的过程
仿真结果分析：对仿真结果进行性能分析和评估
扩频与解扩频过程仿真
解扩频过程：将接收到的信号与相同的扩频码进行解调，恢复出原始信号