基于直接序序列扩频的MATALB仿真.doc

通信系统综合设计与实践 题目 基于MATLAB的DS-CDMA通信系统的仿真 院（系）名称 信息工程学院通信系 专业名称 通信工程 学生姓名 王苏娜 黄光林 孙立东 学生学号 090110034 090110064 090110066 指导教师 赵春雨 2012 年 5 月 19 日 摘 要 　　本课题在研究DS -CDMA系统理论的基础上，利用MATLAB对其进行仿真，根据系统功能和指标要求，对信源编码/ 译码、扩频/ 解扩、QPSK(Quadrature Reference Phase Shift Keying ，四相相移键控) 调制/ 解调等模块进行了设计，并设置了相对应的参数，给出整个通信系统的仿真程序。然后改变用户数，利用子程序仿真，根据图形所示误码率的优劣，分析得出导致系统误码率性能下降的主要原因是多址接入带来的干扰。并在此基础上改变扩频码的类型，重新利用程序仿真，由仿真结果得出信号的误码率降低，改善了因多址接入给系统带来的干扰，提高了系统的抗干扰能力。 关键词：直扩系统；CDMA ；扩频；QPSK调制解调 　　 目 录 第一章 绪论 4 1.1 课题背景及目的 4 1.2 国内外研究状况 4 1.3 课题研究的内容 4 1.4 课题研究方法 5 第二章 基础知识 6 2.1 扩频通信系统简述 6 2.1.1扩频通信系统的基本原理 6 2.1.2扩频通信系统的分类 7 2.2直接序列扩频通信系统 8 2.2.1直接序列扩频通信系统的基本调制方式 9 2.2.2直扩通信系统中的扩频码类型及仿真分析 9 第三章 系统仿真与分析 12 3.1 系统仿真 12 3.1.1单用户用m序列扩频后经过AWGN信道的仿真 12 3.1.2多用户用m序列扩频后经过AWGN信道的仿真 13 3.2 选用不同的扩频码仿真 14 3.2.1 用户用Gold序列扩频后经过AWGN信道的仿真 14 3.2.2 用户用正交Gold序列扩频后经过AWGN信道的仿真 15 引 言 　　CDMA通信系统是利用给不同的用户分配不同的扩频编码，实现多用户同时在同一频率互不干扰进行通信，即码分多址通信。使用扩频编码，会将原始信号的频谱带宽扩展，因此，对这种调制方式的通信，又称为扩频通信。扩频通信具有较强的抗干扰能力和隐蔽性，并能同时实现多址通信，目前已经成功应用在第三代移动通信系统中。常用的扩频方式有跳频(Frequency Hopping ,FH) 、跳时（Time Hopping ,TH）、直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum ,DS ) 以及复合式扩频等。在实际的CDMA系统中，直接序列扩频方式得到了广泛的认可和应用，在本次实验中我们主要研究的是直接序列扩频。 第一章 绪论 　1.1 课题背景及目的 　 目前，CDMA技术已成功的应用于第二代和第三代移动通信系统中，其优势已成为人们的共识。对CDMA的研究具有一定的价值。随着社会节奏的加快，产品的更新速度越来越快，而且实际的通信系统功能结构相当复杂，因此，在对原有的通信系统做出改进或建立一个新系统之前，通常需要对这个系统进行建模和仿真，通过仿真结果衡量方案的可行性，从中选择最合理的系统配置和参数设置，然后再应用于实际系统中。而MATLAB是最具影响力、最有活力的软件之一，在科学运算、自动控制、通信仿真等领域有广泛应用。利用MATLAB实现DS-CDMA系统的仿真，设计系统的主要模块和参数，是目前研究的热点之一，同时它也代表了以后CDMA设计的发展方向。本课题正是基于以上现状提出的。 1.2 国内外研究状况 直扩技术在军用通信中应用已有半个多世纪的历史，主要用于两个目的：对抗外来强干扰和信息必威体育官网网址。直扩技术通过将信号的频谱扩展，使其隐藏于背景噪声中，从而使该信号逃过检测。近几年来，世界各国对扩频技术的研究与应用已形成高潮，在商用领域直扩系统，即 DS-CDMA 系统，在移动通信系统中的应用则成为扩频技术的主流。欧洲的 GSM标准和北美的以 CDMA技术为基础的 IS-95都在第二代移动通信系统（2G）的应用中取得了巨大的成功。而在第三代移动通信系统（3G）标准中（除了 EDGE）都采用了某种形式的 CDMA。因此 CDMA技术成为目前扩频技术中研究最多的对象。 在军用领域。目前国内外研究的焦点主要集中在军用通信，军用测控，对抗与反对抗等方面。 1.3 课题研究的内容 　　本课题主要是基于DS-CDMA系统理论对多址接入的研究和基于MATLAB的仿真设计，包括： 　　1、首先对 DS-CDMA系统原理进行了研究，了解了系统的工作过程，为系统的设计