跳时通信系统仿真完整版.docVIP

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实践教学

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兰州理工大学

计算机与通信学院

2014年秋季学期

通信系统综合训练

题目：跳频通信系统的研究与仿真

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摘要

本次课程设计介绍了跳频通信系统的根本工作过程，从跳频系统的结构组成、工作原理、主要技术指标、跳频通信系统的解跳和解调等方面阐述了跳频通信根本原理。并利用Matlab中的Simulink仿真系统对跳频通信系统进行了仿真研究和理论分析。着重研究了其组成局部包括信号生成局部、发送局部、接收局部、判决局部、跳频子系统模块五个局部的工作方式及仿真设计并到达了预期结果。

关键词：跳频系统;扩频通信;Matlab;Simulink仿真

目录

TOC\o1-3\h\z\u前言 1

1.跳频 2

1.1跳频通信系统简介及开展状况 2

1.2跳频通信系统的组成 3

1.2.1跳频发送端 3

1.2.2跳频接收端 4

1.3跳频通信系统关键技术 5

2.跳频通信理论根底 6

2.1跳频信号及频率合成器的设计 6

2.1.1伪随机码-m序列的产生 6

2.1.2频率合成器设计 7

2.2跳频调制 7

2.3跳频信号的解跳与解调 8

2.3.1跳频信号的解跳 8

2.3.2跳频信号的解调 9

3.跳频通信系统仿真 11

3.1Simulink仿真介绍 11

3.2跳频通信系统仿真设计 13

3.3仿真流程图设计 14

3.4跳频系统模块设计仿真 15

3.5仿真各示波器的仿真结果 19

3.6系统抗干扰性能分析 22

总结 24

参考文献 25

前言

在科技的日益开展中，扩展频谱通信那么是一种新型的通信方式。跳频通信是扩展频谱通信中的一种，跳频通信和自适应通信、扩展频谱通信以及高速数字数据通信系统被称为“90年代的通信技术”。由于扩展频谱通信、跳频通信极强的抗干扰能力和多址通信性能，使其在军事和民用上都得到越来越广泛的应用。本文讲述了扩频通信的根本概念和跳频系统的主要特点。

扩频通信是现代通信技术的热点技术之一。扩频通信最初用于军事抗干扰通信，后来又在移动通信中得到广泛的应用。扩频通信信息传输系统，有利于提高系统的抗干扰性能，改善性噪比。扩频通信方式主要有：直接序列扩频，跳频扩频，线性调频。本次课设主要研究跳频扩频，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。

MATLAB的Simulink动态仿真环境很强大，具有方便、直观、灵活的优点。MATLAB集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体，构成了一个方便的、界面友好的用户环境。在这个环境下，对所要求解的问题，用户只需简单地列出数学表达式，其结果便以人们十分熟悉的数值或图形方式显示出来。本文根据跳频扩频通信的原理，利用MATLAB提供的可视化仿真工具Simulink建立跳频扩频通信系统的仿真模型，研究扩频通信的特性，为研究以扩频通信为根底的现代通信提供理论依据。

扩频通信主要有以下几种方式：直接序列扩频、跳频扩频和线性调频。

1.跳频

1.1跳频通信系统简介及开展状况

跳频通信是指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从实现通信技术来说跳频就是用伪随机码序列进行多频，选码，频移键控的通信方式即用伪随机序列构成跳频指令来控制频率合成器，并在多个频率中进行选择的频移键，是一种码控载频跳变的通信系统。跳频指令由所传递的信息码与伪随机序列模二相加构成，其发送频率由跳频指令随机选择。调制器将发送端的信息码序列与伪随机序列调制，频率的合成由不同的跳频图案控制。在接收端，接收到的信号与噪声经滤波后送至混频器。接收机本振信号的跳变规律与发送端相同，而且也是一频率跳变信号，接收机的中频为两个合成器产生的对应的频率的频差。要使收发双方的跳频与频率合成器产生的跳变频率同步，需要收发方的伪随机码同步。经混频后，得到一个不变的中频信号，将此中频信号进行解调，就可恢复出发送的信息。

跳频通信的开展历程可概括为：40年代末理论先导，60年代研制攻关，70年代末产品问世