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CDMA结课报告 课 程 名 称 CDMA通信原理 姓 名 罗灵 指 导 老 师 张祥莉 班 级 071121 学 号 20121000865 中国地质大学（武汉）机电学院 2015/10/26 扩频通信的概述 　　扩频通信，即扩展频谱通信技术（Spread Spectrum Communication），它的基本特点是其传输信息所用信号的带宽远大于信息本身的带宽。除此以外，扩频通信还具有如下特征： 　　1 是一种数字传输方式； 　　2 带宽的展宽是利用与被传信息无关的函数（扩频函数）对被传信息进行调制实现的； 　　3 在接收端使用相同的扩频函数对扩频信号进行相关解调，还原出被传信息。 扩频通信的分类 　　1、直扩系统（DS）就是采用高码速率的直接序列（Direct　Sequence）伪随机码在发端进行扩频，在收端采用相同的伪码（ＰＮ）进行相关解扩。 　　2、跳频系统（ＦＨ）就是采用跳频（Frequency Hopping）方式进行扩频，形象地说是采用特定的伪码控制的多频率移频键控。 　　3、跳时系统（ＴＨ）就是采用跳时（Time Hopping）方式进行扩频，形象地说是采用特定的伪码控制的多时片的时移键控。 　　4、混合系统就是直扩，跳频和跳时的相应组合即DS/FH/TH混合系统。 扩频通信的原理 　　扩频通信就其调制方式而言，与传统的数据通信没有什么差别，也包括ASK、FSK、PSK以及最近得到迅速发展的QAM，不同之处是在调制之前增加了一个扩频处理环节，把待传送符号用特征码进行扩展，扩展后的符号称为码片；在接收端同样增加了一个解扩处理的环节，将N个码片恢复为一个符号 扩频通信的特点 　　1、抗干扰能力强 　　扩频信号的不可预测性，使扩频通信系统具有很强的抗干扰能力。扩频通信系统在传输过程中扩展了信号带宽，所以使信噪比很低，甚至在有用信号功率低于干扰信号功率的情况下，仍然能不受外界干扰。信号的频谱被扩展的越宽，处理增益越高，抗干扰能力就越强。此外，对于单频及多载波信号的干扰，其他伪随机调制信号的干扰，以及脉冲正弦信号的的干扰等，扩频系统都有抑制干扰提高信噪比的作用。简单的说，若将频带展宽 10 倍，在总功率不变的情况下，其干扰强度只是原来的 1/10。而一般频谱带宽至少是信息带宽的几十倍甚至更高。另外，由于接受端采用了伪随机序列进行相关检测，即使采用同类型信号进行干扰，如果不能检测出有用信号的伪随机序列，干扰也起不了太大作用。抗干扰性能强是扩频通信最突出的优点。 　　2、隐蔽性好、低截获性 　　由于扩频信号的频谱被展宽到很宽的频带上，单位带宽的功率也随之降低，信号功率密度很低，信号被淹没在噪声中、难以被发现，因而不易被敌方截获；加之扩频编码，就更难获取有用信号，而且扩频信号的功率密度极低，对周围的电信设备产生干扰的可能性极小。 　　3、必威体育官网网址性好 　　在一定的发射功率下，扩频信号分布在很宽的频带内，无线信道中有用信号功率 谱密度很低，有用信号被淹没在噪声下，而且不同的通信在发射时采用不同的扩频序列，只有接受方知道扩频序列的具体内容，其他不知道地接受方几乎不可能破译，因此扩频技术能很好的保证通信的可靠性。 　　4、抗多路径干扰性能好 　　多路径干扰是电波传输过程中因遇到各种非期望反射体（如电离层、高山、建筑物等）引起的反射或散射，在接受端的这些反射或散射信号与直接路径信号相互干扰。多路径干扰会严重影响通信。扩频通信系统中增加了扩频调制和解扩过程，从多径信号中分离出最强的有用信号，或者将多径信号中的相同码序列信号叠加，这样就可以有效消除无线通信中因多径干扰造成的信号衰落现象，是扩频通信系统具有良好的抗多径衰落特性。 　　5、易于实现码分多址 　　由于扩频通信要用伪随机序列进行扩频调制发送，而信号接收需要用相同的伪随机序列做相关的解扩才能恢复出信号，这就给频分复用和多址通信提供了基础。充分利用不同码型的伪随机序列之间的自相关特性和互相关特性，分配给不同用户不同的伪随机序列，就可以区别不同用户的信号，众多用户，只要配随使用自己的伪随机序列，就可以互不干扰的同时使用同一频率通信，从而实现了频分复用，使拥挤的频谱得到充分利用。发送者可用不同的伪随机序列，分别向不同的接收者发送数据。同样，接收者用不同的伪随机序列，就可以接收到不同发送方送来的数据，实现了多址通信。 　　6、能精确的定时和测距 我们知道电磁波