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直接序列扩频通信系统建模仿真分析 王玉姣 北京航空航天大学 电子信息工程学院 电磁兼容实验室 摘要：本文利用 ADS(Advanced Design System)仿真平台，建立了直接序列扩频通信系统仿真模型，主要包 括扩频模块、调制模块、发射机模块、接收机模块、同步模块、解扩模块、借条模块、以及整流模块。在 此基础上进行仿真分析，并通过仿真结果说明 ADS 仿真平台在直扩通信系统的性能评估中的重要意义。 关键词：ADS 直接序列扩频 BPSK 系统级建模 户之间的干扰。此外由于扩频用户具有类似 一、 引言 白噪声的宽带特性，它对其它共享频段的传 现代通信中遇到的一个重要问题就是 统用户的干扰也达到最小。扩频通信技术也 日益严重的干扰问题。而在有限的频率资源 在民用通信中找到更为广阔的应用空间，而 拥挤的今天，干扰问题更为严重。扩频技术 关于 CDMA 技术的研究热潮也一直延续到 具有的许多特有优点，特别是具有很强的抗 现在。 干扰性能，因而越来越受到人们的重视，其 应用领域也在不断地扩大。 二、 扩频原理 扩频通信即扩展频谱通信技术(Spread Spectrum Communication)，是一种数字化通 2.1 扩频通信的理论基础 信技术，属于宽带通信范畴。最初是在军事 所谓扩频技术是指通过注入一个更高 抗干扰通信中发展起来的，后来又在移动通 频率的信号将发送的基带信息扩展到一个 信中得到广泛的应用，目前它在这两个领域 更宽的频带内的射频通信系统，即发射信号 占据重要的地位。 的能量被扩展到一个更宽的频带内使其看 扩频通信系统是在上世纪 50 年代中期 起来如同噪声一样，接收端通过相关接收， 产生的，其最初的应用包括军事抗干扰通 将信号恢复到信息带宽的一种技术；基于该 信、导航系统、抗多径实验系统以及其它方 技术的系统就称为扩展频谱系统或扩频系 面。到了 80 年代中期扩频技术才逐步应用 统。 到民用通信中。扩频技术最初在无绳电话中 香农(Shannon)在其信息论中得出了带 获得成功应用，因为当时已经没有可用的频 宽与信噪比互换的关系式，即香农公式： 段供无绳电话使用，而扩频通信技术允许与 S C W log (1+ ) (1) 其它通信系统共用频段，所以扩频技术在无 2 N 绳电话的通信系统中获得了其在民用通信 式中，C 为信道容量（bit/s ），意指单位 系统中应用的第一次成功经历。而真正使扩 时间内信道中 wu 差错传输的最大信息量； 频通信技术成为当今通信领域研究热点的 W 为信号频带宽度（Hz ）；S 为信号功率 原因是码分多址(CDMA) 的应用。扩频技术 （W ）；N 为噪声功率（W ）；S/N 为输入功 为共享频谱提供了可能。使用扩频技术能够 率与噪声功率之比，称为信噪