基于matlab的直接序列扩频通信系统仿真

上获取较为广泛的应用。WALSH函数是一种非正弦的齐备正交函数系，拥有理想的互相关特性，两两之间的互相关函数为0，亦即它们是正交的，因此在码分多址通讯中，WALSH函数可以作为地址码使用，在IS-95中，正向传输信道就使用了64阶WALSH函数。OVSF码是一种正交可变扩频因子码，保证在不一样时隙上的不一样扩频因子的扩频码正交，而在每个时隙上可使用的码的数量不固定，与每个物理信道的数据速率和扩频因子相关，OVSF码在TD-SCDMA系统中获取了广泛使用。[2]3.3扩频通讯技术的长处扩频通讯之因此获取重视和发展，并成为近代通讯主要研究和发展的方向，是因为它拥有其他通讯系统不可以与之对比的独到性能。1)抗同频搅乱性能好。接收机采纳相关运算只接收PN码同样的扩频信号，对全部载波频率同样的信号或搅乱拥有很强的克制能力。2)优异的抗衰落性能。一般信道中的衰落是有频率选择性的，不会对宽频带的扩频信号接收产生太大的影响。3)抗多径搅乱能力强。因为扩频系统中采纳的PN码拥有很好的自相关性，互相关性很弱，不一样的路径传输来的信号能简单地被分别开，并在时间和相位上重新对齐，形成几路信号功率的叠加，从而改进了接收系统的性能，增添了系统的靠谱性。[3]程序仿真及结果%D??￠???μ?êéè?a100kHz￡?2é?ù?μ?êéè?a40MHz￡??±???ú???μ?êéè?a5MHzcloseallclearall%D??′?￡?éSNR=[1:1:15]Rb=0.25;%???a?ù?ê0.25Mb/sTb=1/Rb;%???a????M=100;%D??￠????êyL=400;%???????a?úμ?2é?ùμ?êyN=M*L;%×ü2é?ùμ?êydt=Tb/L;%ê±óò2é?ù????df=1/(N*dt);%?μóò2é?ù????Bs=N*df/2;%?μí3′??íT=N*dt;%???ìê±??t=linspace(-T/2,T/2,N);%ê±óòoá×?±êx=sign(rand(1,M)-0.5);%2úéú????D?2?1éá???t0=linspace(0,T,M);fori=1:100;d((1+(i-1)*400):i*400)=x(i);%????D??￠???a?úo?400??2é?ùμ?endfigure(1)plot(t,d)xlabel('t(ms)');ylabel('s(t)(V)');title('D??′');axis([0,200,-1.5,1.5]);gridon%êy?Yμ÷???￡?éfs=4000;%??2¨?μ?êkHzz=reshape(d,2,N/2);%′?2￠±???Q=z(1,:);%sμ???êy??,?′Q(t)I=z(2,:);%sμ???êy??,?′I(t)tq=linspace(-T/2,T/2,length(I));QPSK=(I.*cos(2*fs*pi*tq)-Q.*sin(2*fs*pi*tq))/sqrt(2);%QPSKμ÷??figure(2)plot(tq,QPSK)xlabel('t(ms)');ylabel('QPSK(t)(V)');title('QPSKμ÷??D?o?');axis([0,200,-1.5,1.5]);gridon%à??μ??2úéú?￡?é%à??μ??3??μéè?¨user=1;%ó??§êyseq=1;%1￡omDòáD2￡oGoldDòáD3￡o?y??GoldDòáDstage=3;%DòáD?×êyptap1=[13];%μúò?????D?ò?????′??÷μ??μêy￡o[13]ptap2=[23];%μú?t????D?ò?????′??÷μ??μêy￡o[23]regi1=[111];%μúò?????D?ò?????′??÷μ?3?ê??ˉ￡o[111]regi2=[111];%μú?t????D?ò?????′??÷μ?3?ê??ˉ￡o[111]switchseqcase1%mDòáDcode=mseq(stage,ptap1,regi1,user);case2%GoldDòáDm1=mseq(stage,ptap1,regi1);m2=mseq(stage,ptap2,regi2);code=goldseq(m1,m2,user);case3%?y??GoldDòáDm1=mseq(stage,ptap1,regi1);m2=mseq(stage,ptap2,regi2);code=[goldseq(m1,m2,user),zeros(user,1)];endxxx=codeclen=length(code);xlength=100*50;%????D??￠μ÷?????úo?50???±??x_code=zeros(1,xlength);fori=1:xlength%°?0,1DòáD??±????a-1,1μ÷????ifmod(i,7)~=0%mod(a,b)?íê??óμ?ê?a3yò?bμ?óàêyx_code(i)=sign(code(mod(i,7))-0.5);elseifmod(i,7)==0x_code(i)=sign(code(7)-0.5);endendk_code=zeros(1,length(QPSK));fori=1:5000k_code((1+(i-1)*4):i*4)=x_code(i);endfigure(3)plot(tq,k_code)xlabel('t(ms)');ylabel('k_code(t)(V)');title('à??μ??');%?????±?????a?úo?4??2é?ùμ?axis([20,25,-1.5,1.5]);gridon%à??μμ÷???￡?éb=QPSK.*k_code;%é??μμ÷???￡?éfc=4e4;%??2¨?μ?êkHztd=linspace(0,T,length(b));%bê?à??μμ÷??D?o??￡linspace?ó?à′éú3éò???μè2?êyáDμ?linê?linearμ???D′x=linspace(a,b,n)?íê???éú3éò???ò?aoíb?a??μ?12??·??an??????μ??òá?s=b.*cos(2*fc*pi*td);figure(4)plot(td,s)xlabel('t(ms)');ylabel(title('s(t)(V)''é??μμ÷);??D?o?');axis([20,31,-1.5,1.5]);gridon%D?μà?￡?ér=awgn(s,SNR(10),'measured');%???1°×??éùoó???-?·ò?êμ???ó???êμ?ê?3?%é??μ?aμ÷?￡?érs=r.*cos(2*fc*pi*td);figure(5)plot(td,rs)xlabel('t(ms)');ylabel(title('rs(t)(V)');'é??μ?aμ÷D?o?');axis([20,28,-1.5,1.5]);gridon%?aà??￡?éjk_code=rs.*k_code;figure(6)plot(td,jk_code)xlabel('t(ms)');ylabel('rk(t)(V)');title('à??μ?aμ÷D?o?');axis([20,33,-1.5,1.5]);gridon[f,rf]=T2F(td,jk_code);%é??μ?aμ÷?óê??μóò[tl,l]=lpf(f,rf,fc/10000);%?-1yμíí¨??2¨%?aμ÷?￡?éliremod=cos(2*fs*pi*tq)*sqrt(2).*l;%Ií¨μà?aμ÷[fi,lif]=T2F(tq,liremod);[tji,iremod]=lpf(fi,lif,fs/10000);%?-1yμíí¨??2¨iremodo=sign(iremod);%2¨DD??D?lqremod=(-1)*sin(2*fs*pi*tq)*sqrt(2).*l;%Qí¨μà?aμ÷[fq,lqf]=T2F(tq,lqremod);[tjq,qremod]=lpf(fq,lqf,fs/10000);%?-1yμíí¨??2¨qremodo=sign(qremod);%2¨D???D?zl=[qremodo,iremodo];%2￠′?±???figure(7)plot(t,zl)xlabel('t(ms)');ylabel('zl(t)(V)');title('?aμ÷oóμ?ê?3?D?o?');axis([0,200,-1.5,1.5]);gridonz2=0;xo=zeros(size(x));fori=1:100z2=0forj=1+(i-1)*400:i*400z2=z2+zl(j);endifz2>=0xo(i)=1;elsexo(i)=-1;endendfigure(8)plot(t0,xo)xlabel('t(ms)');ylabel('xo(t)(V)');title('ê?3?D?o?');axis([0,400,-1.5,1.5]);gridonfora=1:15r=awgn(s,SNR(a),'measured');;%???ˉrs=r.*cos(2*fc*pi*td);jk_code=rs.*k_code;[f,rf]=T2F(td,jk_code);%é??μ?aμ÷?óê??μóò[tl,l]=lpf(f,rf,fc/10000);%?-1yμíí¨??2¨liremod=cos(2*fs*pi*tq)*sqrt(2).*l;%Ií¨μà?aμ÷[fi,lif]=T2F(tq,liremod);[tji,iremod]=lpf(fi,lif,fs/10000);%?-1yμíí¨??2¨iremodo=sign(iremod);%2¨DD??D?lqremod=(-1)*sin(2*fs*pi*tq)*sqrt(2).*l;%Qí¨μà?aμ÷[fq,lqf]=T2F(tq,lqremod);[tjq,qremod]=lpf(fq,lqf,fs/10000);%?-1yμíí¨??2¨qremodo=sign(qremod);%2¨D???D?zl=[qremodo,iremodo];%2￠′?±???z2=0;xo=zeros(size(x));fori=1:100z2=0forj=1+(i-1)*400:i*400z2=z2+zl(j);endifz2>=0endz=0;forxo(i)=1;elsexo(i)=-1;endi=1:100if(x(i)~=xo(i))z=z+1;endendz1(a)=z/100endfigure(8)plot(SNR,z1)xlabel('SNR');ylabel('z1');title('?ó???ê');axis([0,15,10^(-4),1]);gridon程序运转结果：遇到的问题与解决方法：在实验过程中遇到好多，开始时高斯白噪声的问题，一开始是不知道如何加载噪声，此后发现MATLAB中有特地的函数来解决这一问题，他是我认识到了，对软件自己之中软件包与函数熟练认识的重要性。6.有待解决的问题还有就是关于误码率的输出，开始时没有使的SNR进行改变，而是设置了一个定值，这是一个十分初级的错误，此后改正过来，但是还存在误码率过高的问题，这可能是因为没有判决所造成的错误。与感想：扩频通讯以其较强的抗搅乱、抗衰落、抗多径性能而成为第三代通讯的核心技术，本文论述了直接序列扩频通讯的理论基础和实现方法，并利用MATLAB建立了直扩通讯系统的仿真模型。跟着社会通讯事业的迅猛发展，扩展频谱技术的应用大有潜力可以发掘，特别在民用中的地位也将愈来愈明显。参照文件邵保华.软件无线电在扩频通讯发射中的应用研究[D].哈尔滨工程大学，2004年.[2]张蕾，郑实勤.基于MATLAB的直接序列扩频通讯系统性能仿真解析研究[J].电气传动自动化，2007年第3期.[3]查光明，熊贤祚.扩频通讯[M].西安电子科技大学第一版社，1990年.