《通信原理》教学课件 张力军 第10章.pptVIP

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10.4.4 直扩系统的优缺点 1.直扩系统的优点: (1) 直扩信号的功率谱密度低 (2) 直扩信号具有伪随机噪声特性,直扩系统本身具有加 密能力。 (3) 具有码分多址能力 (4) 直扩系统具有抗宽带干扰、抗多频干扰及单频干扰的 能力。 (5) 具有抗多径效应的能力。 (6) 可实现精确的测距定位。 (1) 存在明显的远近效应。 (2) 处理增益受限于码片(chip)速率和信息速率之比。 10.5 跳频扩频 跳频(Frequency Hopping)扩频,是另一种扩展信号频谱的方式。 在跳频系统中,发送载波受到扩频序列的控制,不断随机地跳变,所以称之为跳频。 10.5.1 跳频系统的组成 跳频系统组成如图所示。发送端,窄带信息信号 调制频率合成器产生的载频,得到射频信号。频率合成器产生的频率由跳频码序列控制,按照一定的规律跳变。跳频系统多采用非相干解调,调制方式多为MFSK或者MASK。 从图中的频谱可见,在频域上,输出频谱在很宽的频带内有选择地在某些频率点间随机地跳变。跳频系统占用的频率带宽远高于信息带宽。 图10.5-1 调频扩频原理方框图 10.5.2 跳频系统的信号分析 设信源产生的信号为双极性非归零信号 (10.5-1) 式中, (10.5-2) 为信息码元宽度。 假定信息调制为BPSK调制。频率合成器产生的频率集为 (10.5 – 3) 即 在时间 内,取值为频率集中的某一个频率,由频率合成器和扩频码确定, 为每一跳的持续时间或称驻留时间。 用a(t) 对频率合成器的输出频率进行2PSK调制,得到 (10.5-4) 接收端收到的信号为 (10.5 – 5) 式中, —有用信号分量 —高斯白噪声 —干扰信号分量 —其他跳频信号 接收端频率合成器受到本地同步扩频码的控制,产生频率为的分量 (10.5-6) 在混频器中与接收信号相混频,得到中频信号 (10.5-7) 上式中的第一项为有用信号分量 (10.5-8) 若收发两端的扩频码序列同步,即 , 接收端的频率合成器产生的频率正好比发送端的频率高出一 个中频, 上式可写为 (10.5-9) 经混频器后,取出差频分量,得到 (10.5-10) 上式为一固定中频信号,与非跳频系统解调器输出端的信号相同,经解调后可恢复原始的信息信号a(t) ,完成信息正确解调。 对于 分量,由于n(t) 是高斯白噪声,经混频后,噪声分量与一般的非跳频系统没有区别,仍然为高

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