基于MATLAB仿真的自适应跳频通信技术

跳频通信系统设计及MATLAB仿真选题报告

北京科技大学天津学院本科生毕业设计(选题报告)_______________________________________________________________________________目录1文献综述........................................................................................................................................ - 1 -1.1本课题国外研究进展....................................................................................................... - 1 -1.1.1高速短波跳频电台................................................................................................ - 2 -1.1.2基于组网中的跳频技术....................................................................................... - 2 -1.1.3 TRC-1600背负电台 ............................................................................................. - 2 -1.1.4 CHAMELEON跳频VHF手持电台 ................................................................ - 2 -1.2本课题国内研究进展....................................................................................................... - 3 -1.2.1跳频通信侦察技术的研究................................................................................... - 3 -1.2.2 TCR-153型短波自适应跳频电台 ..................................................................... - 3 - 2课题背景及开展研究的意义 ..................................................................................................... - 4 -3.1研究方法............................................................................................................................. - 5 -3.1.1跳频通信系统（FH communication system）................................................. - 5 -3.1.2 跳频通信系统组成............................................................................................... - 5 -3.1.3 跳频通信系统的性能指标.................................................................................. - 6 -3.2研究内容............................................................................................................................. - 7 -3.3预期目的............................................................................................................................. - 7 - 4进度安排........................................................................................................................................ - 8 - 参考文献 ..................................................................................................................................... - 9 - 指导教师意见................................................................................................................................. - 10 -1文献综述扩频通信，即扩展频谱通信（Spread Spectrum Communication）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，它是上世纪40年代发展起来的一种技术，用来为战争环境下的军队提供可靠安全的通信。

利用MATLAB实现跳频通信系统

利用MATLAB实现跳频通信系统摘要：随着无线通信不断快速的发展，跳频调制技术越来越受到人们的重视。

跳频通信是一种具有较强抗干扰能力的通信体制。

其工作原理是指收发双方传输信号的载波频率按照预定规律进行离散变化的通信方式，即通信中使用的载波频率受伪随机变化码的控制而随机跳变。

跳频技术是一种具有高抗干扰性、高抗截获得能力的扩频技术。

由于它的技术优势，跳频技术不仅在军事通信领域得到广泛的运用，在民用领域也有很好的表现。

本课题要求构建蓝牙跳频通信系统的各组成模块，包括信号传输，信号接收，谱分析和误码分析部分，了解和熟悉蓝牙跳频系统的特点，分析系统的运行及性能。

主要研究方法是MATLAB软件进行蓝牙跳频通信系统的仿真，通过各组成模块的连接与封装，运行并分析结果。

关键词：蓝牙，跳频，MATLAB，无线通信Realize Frequency Hopping Communication System Based onMATLABAbstract：With the rapid development of the wireless communications, people pay more and more attention to frequency hopping modulation techniques. Frequency hopping communication is a strong anti-interference communication system. The working principle is a communication mode which refers to the carrier frequency that sends and receives the signal according to rule to do dispersant change, that is applying the carrier frequency used in communication by pseudo-random code control and random changes hopping. Frequency hopping technology is a spread spectrum with high anti-interference and resistance ability. Frequency hopping technology not only being widely used in military communication areas, but also in civilian areas due to its technique advantages.This paper is to make up composed modules for the Bluetooth frequency hopping communication system, which including signal transmission, signal reception, spectral analysis and error analysis, as well as to know and have a deep understanding of the characteristics of this system, and also including analyzing the performance and its performance. The main research method is using matlab to make the simulation of the Bluetooth frequency hopping communication systems, run and analysis results by the simulation of each of the modules connection and encapsulation.Keywords: Bluetooth, frequency hopping, MATLAB, wireless communication目录第一章绪论 (1)1.1跳频通信形成背景 (1)1.2跳频通信的发展 (1)1.3论文组织结构安排 (2)第二章跳频通信系统 (3)2.1跳频技术概述 (3)2.2跳频的基本概念 (3)2.3产生跳频信号 (3)2.4跳频信号的发送与接收 (4)2.4.1 跳频信号的发送 (4)2.4.2跳频信号的接收 (4)2.4.3 正确接收跳频信号的条件 (5)2.4.4 跳频信号的波形 (6)2.5跳频通信的优势 (6)第三章蓝牙技术 (8)3.1蓝牙技术概述 (8)3.2形成背景 (8)3.3蓝牙技术特点 (9)3.4、蓝牙技术的运用及其前景 (10)第四章蓝牙跳频通信系统仿真设计 (12)4.1蓝牙跳频系统各部分介绍 (12)4.1.1 信号传输部分 (12)4.1.2信号接收部分 (15)4.1.3 频谱分析 (19)4.1.4误码分析部分 (20)4.2蓝牙通信系统仿真模型 (21)4.3系统运行分析 (21)第五章结论 (26)致谢....................................................... 错误!未定义书签。

基于Matlab跳频扩频系统设计

1、跳频扩频通信系统的基本原理跳频（FH ，Frequency Hopping)用一定码序列进行选择的多频率频移键控。

也就是说，用扩频码序列去进行频移键控调制，使载波频率不断跳变，所以称为跳频。

简单的频移键控如2FSK ，只有两个频率，分别代表传号和空号。

而跳频系统则有几个、几十个甚至上千个频率，由所传信息与扩频码的组合去进行选择控制，不断跳变。

跳频扩频（Frequency Hopping Spread Spectrum , FHSS ）利用整个带宽（频谱）并将其分割为更小的子通道。

发送方和接收方在每个通道上工作一段时间，然后转移到另一个通道。

发送方将第一组数据放置在一个频率上，将第二组数据放置在另一个频率上，以此类推。

跳频扩频系统就是用伪随机码序列构成跳频指令来控制频率合成器，在多个频率中进行有选择的频移键控。

与直扩系统相比，跳频系统中的伪随机序列并不直接传输，而是用来选择信道。

跳频系统的组成框图如图1所示。

图1 跳频通信系统框图2、跳频扩频通信系统的特点(1)抗干扰性强、误码率低由于利用了扩展频谱技术，将信号扩展到很宽的频带上，在接收端对扩频信号进行相关处理即带宽压缩，使其恢复成窄带信号。

对干扰信号而言，由于与扩频信号不相关，则被扩展到一个很宽的频带上，使之进入信号通频带内的干扰功率大大降低，因而具有较强的抗干扰能力。

扩频通信系统扩展的频谱越宽，即扩频增益越高，其抗干扰能力也就越强。

对大多数人为干扰而言，扩频系统都具有信息解调信道扩频解调 PN 码发生器A 频率合成器B PN 码发生器B 信息调制扩频调制频率合成器A 噪声 ...... ......很强的对抗能力。

由于扩频系统优良的抗干扰性能，误码率很低，正常条件下可低到10-10, 最差条件下约10-6，完全能满足国内相关系统对通道传输质量的要求.(2)安全保密、隐蔽性好扩频通信也是一种保密通信。

由于扩频信号在在相对较宽的频带上被扩展了，单位频带内的功率很小，信号湮没在噪声里，一般不容易被发现，隐蔽性好。

基于MATLAB的扩频和调频通信系统仿真

实验报告课程名称：现代通信原理实验任课教师：李波实验名称：基于MATLAB的扩频和跳频通信系统仿真研究年级：13级专业：控制工程姓名：李义学号：12013002346日期：2013年10月10日云南大学信息学院一、实验目的根据通信理论知识熟练的运用MATLAB 进行直序列扩频和跳频扩频的仿真研究。

二、实验内容1.Matlab/simulink 通信系统仿真。

2.用matlab 实现直序列扩频和跳频扩频。

三、实验平台硬件平台：笔记本电脑软件平台：windows7操作系统、Matlab R2013a四、扩展频谱通信知识1．理论基础通信技术和通信理论的研究，是围绕着通信系统的有效性和可靠性这两个基本问题开展的。

所以，有效性和可靠性是设计和评价一个通信系统的主要性能指标。

有效性，是指通信系统传输信息效率的高低。

这个问题是讨论怎样以最合理、最经济的方法传输最大数量的信息。

在模拟通信系统中，多路复用技术可提高系统的有效性。

显然，信道复用程度越高，系统传输信息的有效性就越好。

在数字通信系统中，由于传输的是数字信号，因此传输的有效性是用传输速率来衡量的。

可靠性，是指通信系统可靠地传输信息。

由于信息在传输过程中受到干扰，收到的与发出的信息并不完全相同。

可靠性就是用来衡量收到信息与发出信息的符合程度。

因此，可靠性决定于系统抵抗干扰的性能，也就是说，决定于通信系统的抗干扰性。

在模拟通信系统中，传输可靠性是用整个系统的输出信噪比来衡量的。

在数字通信系统中，传输可靠性是用差错率来衡量的。

扩展频谱通信由于具有很强的抗干扰能力，首先在军用通信系统中得到了应用。

近年来，扩展频谱通信技术的理论和应用发展非常迅速。

扩频通信是扩展频谱通信的简称。

我们知道，频谱是电信号的频域描述。

承载各种信息(如语音、图象、数据等)的信号一般都是以时域来表示的，即表示为一个时间的函数)(t f 。

信号的时域表示式)(t f 可以用傅立叶变换得到其频域表示式)(f F 。

基于MATLAB的跳频通信系统仿真研究

基于MATLAB的跳频通信系统仿真研究1.1 研究背景与意义随着军事的现代化进程的加快，未来战争将是以电子战、信息战的对抗为主，运用于军事设备中的跳频技术的性能研究也成为了各国关注的焦点，抗干扰、抗截获、抗衰落等性能的提高也成为跳频研究的发展方向。

同时，随着个人通信业务和蜂窝移动通信的发展，跳频技术在民用领域的运用也日趋成熟，在现有的DS/CDMA 系统中，远近效应是一个很大的问题。

由于大功率信号只在某个频率上产生远近效应，当载波频率跳变到另一个频率时则不受影响，因此跳频系统没有明显的远近效应，这使得它在移动通信中易于得到应用和发展。

在数字蜂窝移动通信系统中，如果链路间采用相互正交的跳频图案同步跳频，或者采用低互相关的跳频图案异步跳频，可以使得链路间的干扰完全消除或基本消除，对提高系统的容量具有重要意义。

此外，跳频是瞬时窄带系统，其频率分配具有很大的灵活性，在现有频率资源十分拥挤的条件下，研究跳频通信技术具有重要意义。

1.2 跳频通信技术的发展及研究现状从 20 世纪 50 年代开始，西方国家就已经展开了对跳频技术的理论研究。

美国的Laboratories of Sylvania 率先研制出了世界上第一个实用的跳频通信系统Baffalo Laboratories Application of Digitally Exact Spectra，简称BLADES 系统，并在海军的 Mt. Mc Kinley 指挥舰上试验成功。

到了 70 年代，跳频通信技术快速发展，美、英、法等国的超短波跳频电台相继研制成功且应用于军事当中，其中以美国的INCGARS-V 和英国的 Jaguar 为典型代表。

到了80年代，跳频技术应用于实战当中，在英国的马尔维纳斯岛(福克兰群岛)战争与美国入侵巴拿马的战争中，参战部队都装备了跳频电台用于相互联络，取得良好效果。

到了1991年的海湾战争时，美、英、法等国部队大量装备了跳频电台用于军事指挥，如美国的SINCGARS、法国TRC-950、英国的Jaguar-V，成效斐然。

基于MATLAB的跳频扩频通信系统的仿真研究

基于MATLAB的跳频扩频通信系统的仿真研究作者：杨传山来源：《科技资讯》2016年第31期摘要：随着我国科技的日新月异，随之而来就产生了很多新型的通信方式，如扩展频谱通信就是其中一种，对于跳频通信，它则是扩展频谱通信当中的一种，对于跳频方面的通信、扩展频谱方面的通信、自适应方面的通信、高速数字方面的通信数据通信系统等，它们是被称为“九零年代的通信技术” [1]，并且，在当时也是发展非常火热的通信技术。

由于跳频通信具有其他通信技术无法比拟的优势，如它的抗干扰能力是非常强的，因此，在军事上面是在广泛的应用跳频通信技术的。

关键词：扩展频谱通信；跳频通信；Matlab中图分类号：TN914.43 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）11（a）-0000-001 对跳频通信进行数学模型建立及对系统原理进行描述对于跳频扩频通信，它的基本理论依据主要是根据信息论中的Shannon公式来的[4]，下式为它的具体公式描述：c Blb（1 P / N）在上式中，对于参数c、B、P及N，它们所代表的含义分别如下。

其中，N，表示为噪声功率；c，代表系统的信道容量（bits/s）；P，表示为信号的平均功率；对于B，则表示为系统的信道带宽（Hz）。

通过上式可以很明确、很清晰的知道，当满足一定条件（如在一定的信道容量之条件下），可以采用增加信道带宽的办法、或者通过减少发送信号功率的办法等，来对信道的带宽进行减少、或者采取一定的方式来对信道的容量进行提高，这样就能够增加发送信号方面的功率，更进一步，使得信道的容量发生变化，并且不断的得到提高 [5]。

对于跳频系统，由于它的载波频率是在不断发生变化的，如果想要在接收机中对载波相位进行跟踪，很明显，要实现该种情况是比较困难的，所以，在一般情况之下，我们是选择可非相干解调方式作为跳频扩频通信系统的调制方式，并且，该种调制方式所具有的优势是其它调制方式不能够相比的，而频移键控FSK调制则是经常采用的方式。

基于MATLAB的跳频通信系统仿真

万方数据基于MATLAB的跳频通信系统仿真作者：赵守彬作者单位：莱芜职业技术学院;山东大学刊名：科技信息英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：2010，(24)被引用次数：0次1.曹雪虹;张宗橙信息论与编码 20012.曹雪虹.张宗橙信息论与编码 20013.徐平平;宋铁成数字通信 20084.徐平平.宋铁成数字通信 20081.学位论文张晓川扩频通信系统中跳频技术的研究2008扩频技术是一种信息传送技术，它利用伪随机码对被传输信号进行频谱扩展，使之占有远远超过被传送信息所需的最小带宽。

而跳频技术以其良好的抗干扰性和抗衰落性，成为战术通信领域应用最广的一种抗干扰手段。

本论文对扩频系统中的跳频技术进行了研究，主要内容包括：1.简要介绍了扩频系统的基本理论和扩频系统的工作方式，分析了跳频通信的优点，并以FH/MFSK系统为例，给出了典型干扰下的误码率公式。

2.论述了跳频通信的两个关键技术：跳频图案的设计和跳频系统的同步，并根据工程实际，给出了适当的同步方案。

3.重点研究了跳频系统中伪随机码的搜索和实现。

对伪随机码选择的关键和难点，如m序列优选对的查询、m序列特征相位的求取，以及平衡Gold码的搜索，进行了Matlab仿真和分析。

4.在2FSK调制下，对跳频通信系统的抗干扰性能进行了理论分析和Matlab仿真，包括宽带噪声干扰和部分频带噪声干扰。

5.通过Matlab/Simulink仿真软件搭建跳频通信系统仿真模型，并对跳频系统中的部分电路进行仿真设计。

2.学位论文项加林跳频通信同步技术的研究与实现2008跳频同步是跳频通信的关键技术，只有实现了快速精确的同步，才能正确接收跳频信号。

跳频同步的好坏，直接影响到跳频系统的性能。

同时跳频同步也是跳频通信系统开发的难点，特别是在高跳速工作时需要精心设计方案才能实现同步捕获和跟踪。

本文首先分析了跳频通信对数字传输的要求。

基于MATLAB的跳频扩频通信系统的仿真研究

2010年第06期，第43卷通信技术 Vol.43，No.06,2010 总第222期Communications Technology No.222,Totally基于MATLAB的跳频扩频通信系统的仿真研究王玉德①，王金新②（①曲阜师范大学物理工程学院，山东曲阜 273165；②山东理工职工学院，山东兖州 272105）【摘要】介绍了跳频扩频通信的理论基础和实现方法，应用MATLAB的可视化工具Simulink建立了扩频通信系统的仿真模型。

设置仿真模型的参数，以伪随机整数信号控制系统的跳频载频，通过仿真实现了扩频通信系统的跳频检测和系统的性能指标分析。

仿真研究结果较好，对研究以扩频通信为基础的现代通信系统具有一定的理论应用价值。

【关键词】扩频通信；跳频；仿真模型【中图分类号】TN914.43 【文献标识码】A【文章编号】1002-0802(2010)06-0021-03MATLAB–based Simulation on Frequency-hopping Spread AspectrumCommunication SystemWANG Yu-de①， WANG Jin-xin②（①Physics and Engineering College, Qufu Normal Univercity, Qufu Shandong,273165, China;②Shandong Polytechnical Vocation College, Yanzhou Shandong,272105, China)【Abstract】This paper gives the theory and implementation of the frequency hopping spread spectrum system. The simulation model is built by using SIMULINK provided by MATLAB. Through setting the simulation parameters of the model and using pseudo-random integer signal to control the hopping carrier frequency, the detection of frequency hopping and the analysis of performance indicators are implemented. Simulation result is precise and of theoretical value in studying modern spread spectrum-based communication system.【Key words】spread spectrum communication; frequency hopping; simulation mode0 引言扩频通信与光纤通信、卫星通信是进入信息时代的三大高技术通信传输方式，将发送的信息展宽到很宽的宽带上，在接收端通过相关的接收将信号恢复信息带宽的一种信息传输系统。

基于Matlab的跳频系统的仿真

基于Matlab的跳频系统的仿真
魏瑞
【期刊名称】《科技广场》
【年(卷),期】2008(000)003
【摘要】跳频系统是一种典型扩展频谱通信系统,它在军事通信、移动通信、计算机无线数据传输和无线局域网等领域有着十分广泛的应用.本文介绍了跳频系统的基本工作过程,并利用Matlab中的Simulink仿真系统实现跳频系统的仿真和分析,达到了预期的效果.
【总页数】2页(P47-48)
【作者】魏瑞
【作者单位】陕西理工学院电信工程系,陕西,汉中,723003
【正文语种】中文
【中图分类】TH91
【相关文献】
1.基于MATLAB的跳频通信系统仿真 [J], 赵守彬
2.基于Matlab的混沌跳频通信系统的研究 [J], 惠忆聪;王春齐;黄小忠
3.跳频通信系统的MATLAB仿真 [J], 叶尚元
4.跳频通信系统的研究与Matlab仿真 [J], 聂伟;郭梅花;张永杰
5.基于Matlab的短波差分跳频通信仿真设计与实现 [J], 滕振宇;冯永新;隋涛;田明浩
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基于MATLAB仿真的自适应跳频通信技术

基于MATLAB仿真的自适应跳频通信技术
鉴于 MATLAB仿真的自适应跳频通讯技术
跳频通讯是二十世纪60 年月发展起来的扩频抗扰乱通讯技术，
因其较强的抗扰乱能力，优秀的多址组网能力而获得宽泛应用。

可是，跟着现代信号办理技术的迅速发展，扰乱机能够在较短的时间内确立
跳频系统的跳屡次率集，并针对性的施加扰乱，使得惯例的跳频系统已经没法保障通讯的正常进行。

自适应跳频通讯技术是在惯例跳频技
术的基础上，引入了以及时信道质量评估技术为中心的自适应控制技术。

它经过对跳屡次率集中各个信道通讯质量的及时评估，一方面自
适应的进行信道调整，剔除被扰乱的信道，大幅度的提升了系统抗堵塞式扰乱的能力；另一方面自适应的调整信号发射功率，在不影响正常通讯的前提下，尽可能的降低信号发射功率，提升了系统的抗截获能力。

本文主要做了以下工作：（1）针对惯例跳频通讯的弊端，在介绍跳频通讯原理的基础上，建立了以及时信道质量评估技术为中心的
自适应跳频通讯系统模型，并对其数学原理以及通讯过程做了研究。

（2）利用 MATLAB软件建立了自适应跳频通讯的仿真模型，并对自
适应跳频通讯的性能进行了仿真剖析。

结果证明，自适应跳频通讯比
惯例跳频通讯拥有更好的抗扰乱性能。

（3）联合自适应跳频通讯技术渐渐向着迅速跳频发展的趋向，提出了以信噪比为依照的及时信道质
量评估技术，并在此基础上对频次自适应控制和功率自适应控制方法进行了研究，较好的提升了系统的抗扰乱能力和抗截获能力。

1 / 1。

基于MATLAB的跳频通信系统仿真

基于MATLAB的跳频通信系统仿真
赵守彬
【期刊名称】《科技信息》
【年(卷),期】2010(000)024
【摘要】跳频通信是目前常见的扩频通信方式,广泛应用于民用和军事领域.本文通过MATLAB,对跳频通信的调频调制过程进行了仿真,分析了信号在跳频调制前后的变化.
【总页数】1页(P191)
【作者】赵守彬
【作者单位】莱芜职业技术学院;山东大学
【正文语种】中文
【中图分类】TN92
【相关文献】
1.基于时间信息（TOD）的跳频通信系统仿真
2.基于Matlab的混沌跳频通信系统的研究
3.基于蓝牙跳频原理的通信系统仿真
4.基于 Simulink 的高速跳频通信系统仿真
5.基于Matlab的短波差分跳频通信仿真设计与实现
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基于MATLAB的跳频通信系统仿真研究

基于MATLAB的跳频通信系统仿真研究1.1 研究背景与意义随着军事的现代化进程的加快，未来战争将是以电子战、信息战的对抗为主，运用于军事设备中的跳频技术的性能研究也成为了各国关注的焦点，抗干扰、抗截获、抗衰落等性能的提高也成为跳频研究的发展方向。

同时，随着个人通信业务和蜂窝移动通信的发展，跳频技术在民用领域的运用也日趋成熟，在现有的DS/CDMA 系统中，远近效应是一个很大的问题。

由于大功率信号只在某个频率上产生远近效应，当载波频率跳变到另一个频率时则不受影响，因此跳频系统没有明显的远近效应，这使得它在移动通信中易于得到应用和发展。

在数字蜂窝移动通信系统中，如果链路间采用相互正交的跳频图案同步跳频，或者采用低互相关的跳频图案异步跳频，可以使得链路间的干扰完全消除或基本消除，对提高系统的容量具有重要意义。

此外，跳频是瞬时窄带系统，其频率分配具有很大的灵活性，在现有频率资源十分拥挤的条件下，研究跳频通信技术具有重要意义。

1.2 跳频通信技术的发展及研究现状从 20 世纪 50 年代开始，西方国家就已经展开了对跳频技术的理论研究。

美国的Laboratories of Sylvania 率先研制出了世界上第一个实用的跳频通信系统Baffalo Laboratories Application of Digitally Exact Spectra，简称BLADES 系统，并在海军的 Mt. Mc Kinley 指挥舰上试验成功。

到了 70 年代，跳频通信技术快速发展，美、英、法等国的超短波跳频电台相继研制成功且应用于军事当中，其中以美国的INCGARS-V 和英国的 Jaguar 为典型代表。

到了80年代，跳频技术应用于实战当中，在英国的马尔维纳斯岛(福克兰群岛)战争与美国入侵巴拿马的战争中，参战部队都装备了跳频电台用于相互联络，取得良好效果。

到了1991年的海湾战争时，美、英、法等国部队大量装备了跳频电台用于军事指挥，如美国的SINCGARS、法国TRC-950、英国的Jaguar-V，成效斐然。

基于MATLAB的跳频通信系统的仿真与设计

摘要当今信息时代，如何有效的利用宝贵的频带资源，如何进行准确可靠的信息通信是通信领域中至关重要的问题。

扩频通信正是在这种背景下迅速发展起来的。

快调频通信是扩频通信的一种实现方式，在抗干扰和保密性方面，它是扩频通信中很好的通信方式。

在具体的实现上，跳频通信是一个用户的载波按某种跳频图案（伪随机跳频序列）在很宽的频带范围内随机的跳变。

由于频率跳变的不确定性，所以很好的实现了保密通信。

在本次毕业设计中，是用MATLAB实现快跳频通信系统的仿真。

MATLAB是一种功能强大的软件，在统计、信号处理、人工智能以及通信领域得到了广泛的应用。

在快跳频系统的设计中，主要用到SIMULINK和COMMUNICATION BLOCKS两个工具箱。

在具体实现过程中，还要结合用 MATLAB语言编写的程序实现整个过程的设计。

关键词：跳频通信系统、频率跳变、跳频图案、MATLABABSTRACTThis information age, how to effectively use valuable band resources, and how to implement the accurate and reliable information communication is the most important communication field. Spread spectrum communication was against this backdrop rapidly. Quick FM communications is spread spectrum communication in a realization, anti-jamming and privacy aspects, it is spread spectrum communication of good communication mode. In the concrete implementation, fh communication is a user's carrier according to some fh design (pseudo random fh sequence) in a very wide band range random jump to change. Because of the uncertainty of frequency hopping, so good realized the secret communication.In the graduation design, is MATLAB fast frequency hopping communication system simulation. MATLABIs a powerful software, in statistics, signal processing, artificial intelligence, and communication domain been widely used. In fast frequency hopping system design, mainly using SIMULINK and COMMUNICATION BLOCKS two toolbox. In concrete realization process, combine MATLAB language programming realize the whole process design.Keywords: frequency hopping communication system, frequency hopping, frequency-hopping pattern and MATLAB目录第一章引言 (1)1.1 概述 (1)1.2 扩频通信的基本概念和理论基础 (2)1.3 扩频通信的主要特点 (4)1.4 扩频通信的几种方式 (6)第二章MATLAB通信系统仿真组件及流程介绍 (8)2.1 MATLAB仿真环境 (8)2.2 MATLAB语言介绍 (9)2.3 SIMULINK的核心—S－函数 (10)2.3.1 S－函数的仿真工作原理 (10)2.3.2 S－函数的仿真流程 (11)2.3.3 SIMULINK的设计和开发 (12)第三章跳频通信系统的性能分析 (14)3.1 跳频系统概述 (14)3.1.1 系统结构及信号传输过程 (14)3.1.2跳频系统的几个概念 (15)3.2 跳频信号的发送和接收 (15)3.2.1 跳频信号的发送 (15)3.2.2 跳频信号的接收 (16)3.2.3 正确接收跳频信号的条件 (16)3.2.4 跳频信号的波形 (17)3.3 快跳频系统的扩频码序列和跳频图案的设计 (18)3.3.1 概述 (18)3.3.2 Gold序列的实现 (18)3.3.3 跳频图案的设计 (19)第四章跳频通信仿真框图及模型 (22)4.1 快跳频系统的仿真框图及功能 (22)4.2 跳频通信各部分模型介绍 (23)第五章快跳频系统仿真程序及仿真结果 (33)5.1 伪随机码序列设计与仿真 (33)5.1.1 伪随机码序列的程序设计 (33)5.1.2 Gold码仿真结果 (35)5.1.3伪随机码的第二种实现方式 (35)5.1.4 伪随机整数序列的仿真结果 (36)5.2 快跳频通信系统的仿真结果 (37)5.2.1 跳频信号的输出仿真图 (37)5.2.2快跳频系统的误码率仿真结果 (38)第六章结论 (39)参考文献 (40)致谢 (41)第1章引言1.1 概述扩频通信，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。

毕业设计课题用MATLAB实现一种快跳频通信系统

20
2018/10/28
结束语
各位老师，我的报告结束了，谢谢大家！
21
2018/10/28
2018/10/28
跳频调制仿真图
（每个码元实现一次跳频）
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2018/10/28
跳频调制仿真图（每个码元实现两次跳频）
Байду номын сангаас
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2018/10/28
总结
本文是在比较相信介绍了快跳频通信的技术和原理的基础上，利用Matlab软件实现一种快跳频通信系统，在本次设计中，成功的实现了跳频系统的核心技术－频率合成器和跳频系统的关键技术同步技术，当然在实际的通信系统中要复杂的多，不过它可以为以后更复杂的快跳频系统的DSP实现提供了一种前提准备和仿真实现。
2018/10/28
完成的主要任务
1 学习了MATLAB语言的编程，重点学习了利用M文件编写 S－函数来创建自己的SIMULINK仿真模块。 2 掌握了SIMULINK仿真环境和通信工具箱 COMMUNICATION BLOCKETS的使用，这两个模块是在进行快跳频仿真最常使用的模块。 3 用S－函数创建了Gold序列发生器模块。 4 利用Communication blockets 模块构造频率合成器（32） 5 采用同一个扩频脉冲脉冲实现收发端的同步技术。 6 完成了跳频信号的解跳。统计出系统的误码率。
毕业设计课题：
用MATLAB实现一种快跳频通信系统
学生：马云柱指导老师：王霞 2002年6月20日
1
2018/10/28
课题的主要任务与要求
一主要任务：
1 熟悉并学习MATLAB编程环境与快跳频通信技术。 2 利用MATLAB建立一个仿真系统。

跳频通信系统技术研究及MATLAB仿真

跳频通信系统技术研究及MATLAB仿真作者：郭东轩朱燕王庆春来源：《中国科技纵横》2017年第12期摘要：跳频通信技术具有较强的抗干扰性能和优良的组网能力，是扩频通信中的重点技术，是战术通信领域应用最广的抗干扰方法，提高军事装备的抗干扰能力。

本文在阐述跳频通信原理的基础上，基于MATLAB的Simulink工具箱建立了跳频通信系统的仿真模型，对跳频通信系统在宽带噪声干扰环境下的工作机制进行了仿真，得到了噪声干扰下的误码率-信噪比曲线，并将其和传统的定频通信进行比较，说明跳频通信系统的抗干扰性能优于定频通信。

关键词：跳频通信；抗干扰性能；误码率；信噪比中图分类号：TN914.41 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）12-0026-02跳频通信技术（Frequency Hopping，FH）是扩频通信技术的一种重要方式，除此之外扩频通信还包括直接序列扩频（Direct Sequence，DS）、跳时（Time Hopping，TH）、线性调频和混合扩频[1]。

2016年6月16日蓝牙技术联盟发布了蓝牙5.0的蓝牙标准，它采用分散式网络结构，支持点对点及点对多点通信，能够连接多台设备，基于跳频和短包技术，使其拥有强抗干扰能力。

在战术通信中，跳频技术因其良好的抗干扰性能一直作为重要的通信技术被应用于军事装备上[2]。

因此，跳频通信技术的研究对于无线传输领域和军事通信方面都有着不可或缺的价值。

1 跳频系统工作原理跳频扩频系统将传输带宽分为很多互不重叠的频率点，按照信号时间间隔在一个或多个频率点上发送信号，传输信号根据伪随机发生器的输出来选择相应的频率点。

在发送端，信源产生的信息流与频率合成器产生的载波进行调制后，得到射频信号。

频率合成器产生的载波频率受PN码产生器产生的伪随机码控制，伪随机码序列改变一次，载波频率随之改变一次。

伪随机码的码元宽度为，则每隔时间，载波频率跳变一次。

跳频系统的解调多采用非相干或者差分解调，因此调制方式多采用FM和MFSK等可进行非相干解调的调制方式[3]，本文仿真采用的是MFSK调制方式，其原理框图如图1所示。

基于Matlab的直序列和跳频扩频通信系统仿真

基于Matlab的直序列和跳频扩频通信系统仿真一、实验目的根据通信理论知识熟练的运用MATLAB进行直序列扩频和跳频扩频的仿真研究。

二、实验内容1.Matlab/simulink通信系统仿真。

2.用matlab实现直序列扩频和跳频扩频。

三、实验平台硬件平台：笔记本电脑软件平台：windows XP操作系统、Matlab R2014a四、扩频通信（一）理论基础通信技术和通信理论的研究，是围绕着通信系统的有效性和可靠性这两个基本问题开展的。

所以，有效性和可靠性是设计和评价一个通信系统的主要性能指标。

有效性，是指通信系统传输信息效率的高低。

这个问题是讨论怎样以最合理、最经济的方法传输最大数量的信息。

在模拟通信系统中，多路复用技术可提高系统的有效性。

显然，信道复用程度越高，系统传输信息的有效性就越好。

在数字通信系统中，由于传输的是数字信号，因此传输的有效性是用传输速率来衡量的。

可靠性，是指通信系统可靠地传输信息。

由于信息在传输过程中受到干扰，收到的与发出的信息并不完全相同。

可靠性就是用来衡量收到信息与发出信息的符合程度。

因此，可靠性决定于系统抵抗干扰的性能，也就是说，决定于通信系统的抗干扰性。

在模拟通信系统中，传输可靠性是用整个系统的输出信噪比来衡量的。

在数字通信系统中，传输可靠性是用差错率来衡量的。

扩展频谱通信由于具有很强的抗干扰能力，首先在军用通信系统中得到了应用。

近年来，扩展频谱通信技术的理论和应用发展非常迅速。

扩频通信是扩展频谱通信的简称。

我们知道，频谱是电信号的频域描述。

承载各种信息(如语音、图象、数据等)的信号一般都是以时域来表示的，即表示为一个时间的函数。

信号的时域表示式可以用傅立叶变换得到其频域表示式。

频域和时域的关系由式(1-1)确定：(1-1)函数的傅立叶变换存在的充分条件是满足狄里赫莱(Dirichlet)条件，或在区间(-∞，+∞)绝对可积，即必须为有限值。

扩展频谱通信系统是指待传输信息的频谱用某个特定的扩频函数（与待传输的信息码无关）扩展后成为宽频带信号，送入信道中传输，再利用相应的手段将其压缩，从而获取传输信息的通信系统。

基于MATLAB的跳频通信系统的实现一

基于MATLAB的跳频通信系统的实现摘要跳频通信系统的安全性、稳定性和抗干扰能力是现代通信系统所必需的，跳频通信信息传输系统，有利于提高系统的抗干扰性能，改善信噪比，是扩频通信中的重点技术，研究实现跳频通信系统具有重要意义。

本文从跳频系统的组成，数学模型等方面概述跳频通信基本原理。

整个设计包括了信源产生部分、发送部分、跳频调制部分、信道部分、接收部分和结果分析部分共六个模块，利用该MATLAB软件SIMULINK库建立了跳频通信系统的仿真模型，分析了跳频通信系统中的多径干扰,噪声等因素影响，并进行了测试性能和评估，根据仿真结果，对跳频通信系统的性能进行了分析和总结。

关键词：跳频通信，扩频通信，MATLAB Simulink第一章绪论1.1研究背景及意义近年来，随着无线通信技术的快速发展，跳频通信系统在军事、航空、卫星通信等领域中得到了广泛应用。

在跳频通信系统中，频率是在发射端和接收端之间频繁地跳变，以防止信号被敌方干扰和窃听。

跳频通信系统的安全性、稳定性和抗干扰能力是现代通信系统所必需的，因此研究跳频通信系统的相关技术具有重要的理论和应用价值。

MATLAB是一种广泛应用于科学计算、数据分析、算法开发和可视化的强大工具。

它为工程师和科学家提供了一种高效的方式来处理数据和进行算法设计。

在跳频通信系统中，MATLAB可以用来建立系统模型、仿真、分析和优化跳频通信系统。

因此，研究基于MATLAB的跳频通信系统具有实际意义和研究价值。

本文旨在探究基于MATLAB的跳频通信系统，研究其信号处理、频谱分析和抗干扰等相关技术，为跳频通信系统的进一步发展提供理论和实践基础。

现代军事化进程快速发展，未来战争会是以电子战，信息战的对抗为主，跳频通信技术的研究也成为了世界各国关注的焦点。

此外，跳频通信还具有很强的抗干扰性，当某一频率点受到干扰时，其它频率点仍然可以正常传输。

随着现代信息对抗的加剧，跳频通信技术得到了快速的发展。