基于MATLAB的直接序列扩频通信系统课程设计报告
移动通信课程设计实验报告-利用matlab进行m序列直接扩频仿真
目录一、背景 (4)二、基本要求 (4)三、设计概述 (4)四、Matlab设计流程图 (5)五、Matlab程序及仿真结果图 (6)1、生成m序列及m序列性质 (6)2、生成50位随机待发送二进制比特序列，并进行扩频编码 (7)3、对扩频前后信号进行BPSK调制，观察其时域波形 (9)4、计算并观察扩频前后BPSK调制信号的频谱 (10)5、仿真经awgn信道传输后，扩频前后信号时域及频域的变化 (11)6、对比经信道前后两种信号的频谱变化 (12)7、接收机与本地恢复载波相乘，观察仿真时域波形 (14)8、与恢复载波相乘后，观察其频谱变化 (15)9、仿真观察信号经凯萨尔窗低通滤波后的频谱 (16)10、观察经过低通滤波器后无扩频与扩频系统的时域波形 (17)11、对扩频系统进行解扩，观察其时域频域 (18)12、比较扩频系统解扩前后信号带宽 (19)13、比较解扩前后信号功率谱密度 (20)14、对解扩信号进行采样、判决 (21)15、在信道中加入2040~2050Hz窄带强干扰并乘以恢复载波 (24)16、对加窄带干扰的信号进行低通滤波并解扩 (25)17、比较解扩后信号与窄带强干扰的功率谱 (27)六、误码率simulink仿真 (28)1、直接扩频系统信道模型 (28)2、加窄带干扰的直扩系统建模 (29)3、用示波器观察发送码字及解扩后码字 (30)4、直接扩频系统与无扩频系统的误码率比较 (31)5、不同扩频序列长度下的误码率比较 (32)6、扩频序列长度N=7时，不同强度窄带干扰下的误码率比较 (33)七、利用Walsh码实现码分多址技术 (34)1、产生改善的walsh码 (35)2、产生两路不同的信息序列 (36)3、用两个沃尔什码分别调制两路信号 (38)4、两路信号相加，并进行BPSK调制 (39)5、观察调制信号频谱，并经awgn信道加高斯白噪和窄带强干扰 (40)6、接收机信号乘以恢复载波，观察时域和频域 (42)7、信号经凯萨尔窗低通滤波器 (43)8、对滤波后信号分别用m1和m2进行解扩 (44)9、对两路信号分别采样，判决 (45)八、产生随机序列Gold码和正交Gold码 (47)1、产生Gold码并仿真其自相关函数 (48)2、产生正交Gold码并仿真其互相关函数 (50)九、实验心得体会 (51)直接序列扩频系统仿真一、背景直接序列扩频通信系统(DSSS)是目前应用最为广泛的系统。
Matlab与通信仿真课程设计报告
Matlab与通信仿真课程设计报告Matlab与通信仿真课程设计报告班级：12通信（1）班姓名：诸葛媛学号:Xb12680129实验⼀S-函数&锁相环建模仿真⼀、实验⽬的1.了解S函数和锁相环的⼯作原理2.掌握⽤S函数建模过程，锁相环载波提取仿真⼆、实验内容1、⽤S函数编写Similink基本模块（1）信源模块实现⼀个正弦波信号源，要求其幅度、频率和初始相位参数可以由外部设置，并将这个信号源进⾏封装。
（2）信宿和信号显⽰模块实现⼀个⽰波器⽊块，要求能够设定⽰波器显⽰的扫描周期，并⽤这个⽰波器观察（1）的信源模块（3）信号传输模块实现调幅功能，输⼊⽤（1）信源模块，输出⽤（2）信宿模块;基带信号频率1KHz，幅度1V；载波频率10KHz，幅度5V实现⼀个压控正弦振荡器，输⼊电压u(t)的范围为[v1,v2]V，输出正弦波的中⼼频率为f0Hz，正弦波的瞬时频率f随控制电压线性变化，控制灵敏度为kHz/V。
输⼊⽤（1）信源模块，输出⽤（2）信宿模块2、锁相环载波提取的仿真（1）利⽤压控振荡器模块产⽣⼀个受10Hz正弦波控制的，中⼼频率为100Hz，频偏范围为50Hz到150Hz的振荡信号，并⽤⽰波器模块和频谱仪模块观察输出信号的波形和频谱。
（2）构建⼀个抑制载波的双边带调制解调系统。
载波频率为10KHz，被调信号为1KHz正弦波，试⽤平⽅环恢复载波并进⾏解调。
（3）构建⼀个抑制载波的双边带调制解调系统。
载波频率为10KHz，被调信号为1KHz正弦波，试⽤科斯塔斯环恢复载波并进⾏解调。
（4）设参考频率源的频率为100Hz，要求设计并仿真⼀个频率合成器，其输出频率为300Hz。
并说明模型设计上与实例3.26的主要区别三、实验结果分析1、⽤S函数编写Similink基本模块（3）为了使S函数中输⼊信号包含多个，需要将其输⼊变量u初始为制定维数或⾃适应维数，⽽在S函数模块外部采⽤Simulink基本库中的复⽤器（Mux）将3⾏的信号矩阵。
直接序列扩频通信系统仿真设计—移动通信课程设计
直接序列扩频通信系统仿真设计摘要：综合利用前期相关课程及移动通信课程所学的各种知识，设计扩频通信系统，利用Matlab/Simulink对直接序列扩频系统进行了仿真，并对仿真结果做了详细的讲解分析。
先对直接序列扩频系统原理进行介绍，然后基于Simulink 的发射机和接收机的仿真，同时对直接序列扩频系统的抗干扰能力与直接序列扩频系统的同步方法进行了相关仿真，最后在该系统中加入特定的干扰，进行测试，研究整个系统的抗干扰性能。
关键词：通信系统；直接序列扩频；调制解调保密通信目录目录 (II)第1章绪论 (1)1.1背景 (1)1.2 实验目的及总体介绍 (2)1.3 本次设计任务与要求 (2)第2章直接序列扩频通信原理 (3)2.1扩频通信概念及分类 (3)2.1.1扩频通信概念 (3)2.1.2扩频通信分类 (3)2.2直接序列扩频定义 (5)2.3直接序列扩频的基本原理 (6)2.4 直扩系统的性能分析 (7)2.4.1 直扩系统的抗干扰性 (7)2.4.2 直扩系统的抗多径干扰性能 (8)第3章扩频码序列 (10)3.1 码序列的相关性 (10)3.2 m序列 (11)第4章基于Simulink的仿真 (12)4.1 MATALB及SIMULINK的介绍 (12)4.1.1 MATLAB简介 (12)4.1.2 SIMULINK简介 (12)4.2发射机部分的Simulink的仿真 (13)4.3接收机部分的Simulink仿真 (16)第5章直接序列扩频通信系统的抗干扰性能分析 (20)第6章 CDMA系统仿真设计 (24)结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)第1章绪论1.1背景扩展频谱(SS，Spread Spectrum)通信简称为扩频通信。
扩频通信的定义可简单表述如下：扩频通信技术是一种信息传输方式，在发端采用扩频码调制，使信号所占的频带宽度远大于所传信息必需的带宽，在收端采用相同的扩频码进行相关解扩以恢复所传信息数据。
课程设计说明书3-基于matlab的直接序列扩频码的产生和解扩算法(新)
设计要求和已知技术参数：
直扩通信是利用直扩序列扩展信号传输带宽的一种通信方式，本课题要求利用Matlab软件对直接序列扩频码的产生和解扩算法的仿真，同一组的成员之间可以分工合作。
通过对直扩通信系统的matlab仿真，深入了解直扩通信系统的工作原理，理解通信系统各个部分的关联，利用Matlab/Simulink环境下编程实现直接序列扩频码的产生和解扩算法。
指导教师填写
工作计划安排：
1、2014.06.27-2014.07.06熟悉Matlab仿真工具；
2、2014.07.07-2014.07.10理解并深入学习课题所涉及的理论知识；
3、2014.07.11-201源自.07.15在Matlab/Simulink环境下编程实现；
4、2014.07.11-2014.07.15撰写课程设计报告。
Harbin Institute of Technology
课程设计任务书
课程名称：通信系统仿真
设计题目：
院系：电子与信息工程学院
班级：
设计者：
学号：
指导教师：
设计时间：20140627-20140718
哈尔滨工业大学
通信系统仿真课程设计任务书
姓名：院（系）：电子与信息工程学院
专业：通信工程班号：
任务起至日期：2014年6月28日至2014年7月18日
直接扩频Matlab仿真实验报告m序列
西 安 邮 电 大 学实验名称：基于Matlab 直接序列扩频系统性能仿真一、 实验目的通过仿真，进一步掌握m 序列产生方法及其性能，重点掌握直接序列扩频通信系统原理及性能。
二、 实验环境Win10 Matlab2015b三、 实验内容● 产生n=7时203对应的m 序列，并给出其NRZ 波形的自相关函数；● 选用相位差16个码片的两条序列兼做地址和扩频码，构造码分系统，仿真其通信原理；●仿真AWGN 和单频干扰下系统的BER 性能。
四、 实验原理扩频通信的可行性是从香农公式引申而来2log (1+S/N)C W其中，C 为系统信道容量(bit/s )；W 为系统信道带宽；N 为噪声功率S 为信号功率。
由上式可以看出，可以从两种途径提高信道容量C ，即加大带宽W 或提高信噪比S/N 。
也就是说当信道容量C 一定时，信道带宽W 和信噪比S/N 是可以互换的，增加带宽可以降低对信噪比的要求，可以使有用信号的功率接近甚至湮没在噪声功率之下。
扩频通信就是通过增加带宽来换取较低的信噪比，这就是扩频通信的基本思想和理论依据。
当信噪比无法提高时，可以加大带宽，达到提高信道容量的目的。
直接序列扩频的原理是，在发射端把有用信号与伪随机序列相乘(或者模二加)，使信号的频谱展宽到一个很宽的范围，然后用扩展后的序列去调制载波。
在接收端，把接收到的信号用相同的伪随机序列相乘，有用信号与伪随机码相关，相乘后恢复为扩频前的信号。
输入的数据信息为d(t)(设基带带宽为B 1)，由伪随机编码(如m 序列)调制成基带带宽为B 2的宽带信号，由于扩频信号带宽大于数据信号带宽，所以信号扩展的带宽由伪随机码控制，而与数据信号无关。
经扩频调制的信号再经射频调制后即可发送。
直扩系统的原理框图接收端收到发送来的信号，经混频得到中频信号后，首先通过同步电路捕捉并跟踪发端伪码的准确相位，由此产生与发端伪码相位完全一致的伪随机码作为扩频解扩的本地扩频码，再与中频信号进行相关解扩，恢复出扩频前的窄带信号，而在解扩处理中，干扰和噪声与伪随机码不相关故被扩展，通过滤波使之受到抑制，这样就可在较高的解扩输出信噪比条件下进行信息解调解码，最终获得信息数据。
（精品）基于MATLAB的扩频通信系统仿真毕业设计
毕业论文基于MATLAB的扩频通信系统仿真毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
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作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
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涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
基于matlab的直接序列扩频通信系统仿真1
基于直接扩频序列技术的BPSK系统的仿真设计报告摘要：本文首先介绍了直接序列扩频系统的模型，然后概要阐述了常用的伪随机码以及扩频技术的优点，最后利用MATLAB对BPSK直扩系统进行了仿真。
关键词：直接序列扩频；伪随机码；BPSK；仿真1 引言扩频技术是扩展频谱通信(SSC—Spread Spectrum Communication)的简称，它是随着在军事通信中的应用发展起来的，由于其具有其它一般通信方式不具备的抗于扰强，抗多径衰落好，保密性好等一系列的优点，因此近年来它在民用通信中的应用也开始越来越受到人们的重视。
这次主要研究扩频通信系统中常用直接扩频序列技术的BPSK系统调制方式。
2 直接序列扩频系统直接序列扩频系统又称为直接序列调制系统或伪噪声系统(PN系统)，简称为直扩系统，是目前应用较为广泛的一种扩展频谱系统。
人们对直扩系统的研究最早，如美军的国防卫星通信系统(AN-VSC-28)、全球定位系统(GPS)、航天飞机通信用的跟踪和数据中继卫星系统(TDRSS)等都是直扩技术应用的实例。
2.1直扩系统模型直接序列扩频系统是将要发送的信息用伪随机码(PN码)扩展到一个很宽的频带上去，在接收端用与发送端相同的伪随机码对接收到的扩频信号进行相关处理，恢复出发送的信号。
对干扰信号而言，与伪随机码不相关，在接收端被扩展，使落入信号通频带内的干扰信号功率大大降低，从而提高了相关的输出信噪比，达到了抗干扰的目的。
直扩系统一般采用频率调制或相位调制的方式来进行数据调制，在码分多址通信中，其调制多采用BPSK、DPSK、QPSK、MPSK等方式。
直扩系统的组成如图1所示，与信源输出的信号a(t)是码元持续时间为Ta的信息流，伪随机码产生器产生伪随机码c(t)，每个伪随机码的码元宽度为Tc (Tc<<Ta)。
将信息码与伪随机码进行相乘或模二加，产生一速率与伪随机码速率相同的扩频序列，这时信息带宽已经被展宽(如图2b)，然后用扩频序列去调制载波，则信号频谱被搬移到射频上(如图2c )。
基于matlab的直序扩频通信系统的仿真毕业设计
毕业设计基于matlab的直序扩频通信系统的仿真摘要根据扩频理论，用MATLAB对直接序列扩频通信系统进行了仿真。
根据香农定理和科捷尔尼科夫潜在抗干扰理论,通过MATLAB的仿真平台对直扩通信系统进行了仿真,建立了扩频通信系统仿真模型,详细讲述了各个模块的设计,接收端同步捕获过程采用数字匹配滤波器的原理。
在给定的仿真条件下，对仿真程序进行了运行测试，得到了预期的仿真结果。
关键词：直接序列扩频；通信；MATLABDirect sequence spread spectrum communication system based on matlab simulationAbstractIn this paper, based on the spread spectrum theory, I use MATLAB to simulate the direct sequence spread spectrum．According to the shannon theorem and jie's nico's potential interference theory, direct sequence spread spectrum is simulated by the simulation platform which is offered by MATLAB. And it tells the story of the design of various modules in detail. The receiver synchronization capture process adopts the principle of digital matched filter. In a given simulation conditions, I run the test simulation program and get the expectant simulation results.Key Words: direct sequence spread spectrum, communication, MATLAB目录1绪论 (1)1.1 扩频通信的概述 (1)1.2扩频通信的发展及应用 (1)2直接序列扩频通信 (3)2.1理论基础 (3)2.2扩频通信系统的指标 (4)2.3扩频通信的种类 (5)2.4直接序列扩频通信系统 (6)2.5 扩频序列 (10)2.6 扩频序列的同步捕获 (14)2.6.1 扩频序列的伪码同步 (14)2.6.2 扩频序列的同步捕获 (16)3 直接扩频系统MATLAB仿真 (24)3.1 直接扩频MATLAB仿真组成框图 (24)3.2 m序列发生器 (24)3.3 高斯噪声 (24)3.4干扰和解扩判决 (25)3.5仿真结果分析 (25)3.6实验心得 (27)附录 (28)参考文献 (32)致谢 (33)1 绪论1.1 扩频通信的概述扩频通信与光纤通信、卫星通信一同被誉为进入信息时代的三大高技术通信传输方式,它是指发送的信息被展宽到一个很宽的频带上,在接收端通过相关接收,将信号恢复到信息带宽的一种系统[1]。
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《扩频通信原理》课程设计报告题目：直接扩频系统仿真班级：0110910和0110911姓名：詹晓丹（2009210432）姜微（2009210503）张建华（2009210336）指导老师：李兆玉1.课程设计目的（1）了解、掌握直接扩频通信系统的组成、工作原理；（2）了解、熟悉扩频调制、解调、解扩方法，并分析其性能；（3）学习、掌握Matlab相关编程知识并用其实现仿真的直接扩频通信系统；2.课程设计实验原理直接扩频通信系统工作原理：直接序列扩频，就是直接用高码率的扩频码序列在发端去扩展信号的频谱，在收端用相同的扩频码去解扩，把展宽的扩频信号还原成原始的基带信号。
在发端输入的信息与扩频码发生器产生的伪随机码序列（这里使用的是m序列）进行波形相乘，得到复合信号，实现信号频谱的展宽，展宽后的信号再调制射频载波发送出去。
由于采用平衡调制可以提高系统抗侦波的能力，所以直接序列扩频调制一般都采用二相平衡调制方式。
一般扩频调制时一个信息码包含一个周期的伪码，用扩频后的复合信号对载波进行二相相移监控（BPSK）调制，当gt从“0”变成“1”或从“1”变到“0”时，载波相位发生180度相移。
接收端的本振信号与发射端射频载波相差一个中频，接收端收到的宽带射频信号与本振信号混频、低频滤波后得到中频信号，然后与本地产生的与发端相同并且同步的扩频码序列进行波形相乘，实现相关解扩，再经信息解调，恢复出原始信号。
3.建立模型描述（1）直接扩频通信系统组成框图：（2）直接扩频通信系统波形图：4.模块功能分析（1）直扩系统的调制功能模块：（都包含模块框图和不同调制、解调方式介绍、分析）（a）扩频调制模块用扩频码发生器产生一个伪随机码pn（这里用的是m序列），与信源信息码序列xt相乘，实现频谱的展宽（b）BPSK调制模块调制的方式可以有二相相移监控BPSK、四相相移键控QPSK、偏移四相相移监控OQPSK、最小频移监控MSK。
QPSK调制的目的是节省频谱，但在扩频系统中有时候带宽的利用并不是最重要的；OQPSK的优点就是调制信号的相位改变没有倒π现象；MSK调制信号时可以避免相位突变，由于以上调制方式实现比较复杂，所以我们选用扩频系统中最常用的BPSK调制方式。
（2）直扩系统的解调功能模块：（a）BPSK解调模块在常规数字通信中，解调可以用锁相环解调器、平方环解调器、科斯塔斯环解调器。
在直扩系统中，一般扩频调制方式是用抑制载波双平衡调制来产生BPSK信号的，而对于BPSK 信号，不管是绝对相移还是差分相移。
其载波分量都被抑制了几十分贝，并且直扩信号谱密度都很低，而大气噪声及接收机内部噪声又很大，有用信号常淹没在噪声中，所以用一般的锁相环难以提取载波。
而平方环虽然便于载波提取，但环路工作在二倍频后的频率上，工作频率高，环路稳定性较差。
我们选用的是科斯塔斯环，因为它的突出优点是能够解调移相键控信号和抑制了载波的信号，且环路的工作频率与输入信号载波频率完全相同。
（b）扩频解调模块解扩方式有相关解扩、直接式相关器解扩、外差式相关器解扩、序列匹配滤波器解扩。
直接式相关器的优点是结构简单，缺点是对干扰信号有直通和码速率泄露现象外差式相关器的抗干扰能力较低；由于相关解扩在性能上很好，在接收端产生的本地pn’码，可以用科斯塔斯环实现与发端的pn码精确的同步。
5.模块源代码及调试过程（1）直扩系统的调制模块（a）信息码生成模块code_length=20; %信息码元个数N=1:code_length;rand('seed',0);x=sign(rand(1,code_length)-0.5); %信息码从0、1序列变成-1、1序列x1=rectpulse(x,800);%每个码元内采样800个点plot(x1);axis([0 16000 -1.5 1.5]);title('信源信息码序列');grid on;生成信息码的波形图（b）伪随机码生成模块function y = mgen(g,state,N)%输入g:m序列生成多项式（10进制输入）%state:寄存器初始状态（10进制输入）%N:输出序列长度figure(1)g=19;state=8;N=2000;gen = dec2bin(g)-48;M = length(gen);curState = dec2bin(state,M-1) - 48;for k =1:Ny(k) = curState(M-1);a = rem(sum( gen(2:end).*curState),2);curState = [a curState(1:M-2)];endx_code=sign(y-0.5);pn=rectpulse(x_code,8);%每个伪码元内采样8个点plot(pn);axis([0 600 -1.5 1.5]);title('伪随机码序列');grid on;生成伪随机码的波形图（c）扩频调制模块gt=x1.*pn;plot(gt);axis([0 1000 -1.5 1.5]);title('复合码序列');grid on;生成的复合码波形图（d）BPSK调制模块%用BPSK调制fs=20e6;f0=30e6;for i=1:2000AI=2;dt=fs/f0;n=0:dt/7:dt; %一个载波周期内采样8个点cI=AI*cos(2*pi*f0*n/fs);x_bpsk((1+(i-1)*8):i*8)=gt((1+(i-1)*8):i*8).*cI endplot(x_bpsk);axis([0 200 -2.5 2.5]);title('BPSK调制后的波形');grid on;生成BPSK调制后的波形图（2）加噪模块sigma=0.1;nt=sigma*randn(1,20);nt1=rectpulse(nt,800);gt1=gt+nt1;fs=20e6;f0=30e6;for i=1:2000AI=2;dt=fs/f0;n=0:dt/7:dt; %一个载波周期内采样8个点cI=AI*cos(2*pi*f0*n/fs);x_bpsk1((1+(i-1)*8):i*8)=gt1((1+(i-1)*8):i*8).*cI endplot(x_bpsk1);axis([0 200 -2.5 2.5]);title('加噪后已调波的波形');grid on;生成加噪后已调波的波形图（3）直扩系统的解调模块（a）BPSK解调模块AI=1;dt=fs/f0;n=0:dt/7:dt; %一个载波周期内采样八个点cI=AI*cos(2*pi*f0*n/fs);for i=1:2000s((1+(i-1)*8):i*8)= x_bpsk1((1+(i-1)*8):i*8).*cI; endplot(s);axis([0 200 -2.5 2.5]);title('解调后的波形');grid on;生成BPSK解调后的波形图（b）解扩模块%相关解扩jk_code=s.*pn;%低通滤波wn=5/1000000; %截止频率wn=fn/(fs/2)，这里fn为扩频码的带宽5M b=fir1(16,wn);H=freqz(b,1,16000);xx=filter(b,1,jk_code);plot(xx);axis([0 16000 -1.5 1.5]);title('解扩并滤波后的波形');grid on;生成解扩后的波形图6.调试分析及结论（1）调试分析（a）信源信息码与收端恢复出的波形的比较（b）频谱分析（2）调制过程中出现的问题及解决方式：1）在调试程序中出现“undefined function or variable ‘mgen’”，后来检测是子函数调用格式出现错误，经改正后得以修改；2）复合码产生程序中，出现“vector must be the same lengths ”,后检测得出原因是信息码和伪随机码长度不相同时不能直接相乘；3）由于所加噪声为高斯白噪声，是用randn函数产生的，具有随机性，所以不同时刻加噪了的已调波具有不同波形；（3）结论通过调试分析及研究，我们发现直扩系统具有较多的特点，将其运用于通信系统能发挥其很大的优势。
首先，直扩系统具有很高的处理增益，因此直扩系统具有抗宽带干扰、抗多频干扰及单频干扰的能力；其次，直扩信号的功率谱密度低，具有隐蔽性和低的截获概率，从而抗截获的能力强，另外功率污染少；第三，直扩伪随机序列的伪随机性和密钥量具有保密性，即系统本身具有加密的能力；第四，利用直扩伪随机序列码型的正交性，可构成直扩码分多址系统；第五，利用直扩信号的相关接收，具有抗多径干扰的能力；第六，利用直扩信号可实现精确的测距定位。
7.心得体会通过这次直接扩频系统的仿真实验，我们加深了对扩频理论知识的理解。
懂得了直接扩频系统的原理所在，并且经过分析，自己应用MATLAB实现了直接扩频系统的仿真，掌握了一定的软件仿真能力。
通过频谱分析，更使我们了解到了直接扩频的抗干扰性能。
在实践过程中，我们小组也遇到了一些问题，但是我们通过讨论以及查阅资料，解决了难题。
同时，也激发了我们对扩频这门课程学习的积极性。
在此次直接扩频系统的仿真实验中，我们收获颇丰，记忆深刻，并全面培养了我们的能力。
8.参考文献刘焕淋.扩展频谱通信[M].北京：北京邮电大学出版社，2008田日才.扩频通信[M].北京：清华大学出版社，2007曾一凡，李晖.扩频通信原理[M].北京：机械工业出版社，2005附件一：程序源代码function y = mgen(g,state,N)%输入g:m序列生成多项式（10进制输入）%state:寄存器初始状态（10进制输入）%N:输出序列长度figure(1)g=19;state=8;N=2000;gen = dec2bin(g)-48;M = length(gen);curState = dec2bin(state,M-1) - 48;for k =1:Ny(k) = curState(M-1);a = rem(sum( gen(2:end).*curState),2);curState = [a curState(1:M-2)];endx_code=sign(y-0.5);pn=rectpulse(x_code,8);%每个伪码元内采样8个点plot(pn);axis([0 600 -1.5 1.5]);title('伪随机码序列');grid on;figure(2)code_length=20; %信息码元个数N=1:code_length;rand('seed',0);x=sign(rand(1,code_length)-0.5); %信息码从0、1序列变成-1、1序列x1=rectpulse(x,800);%每个码元内采样800个点plot(x1);axis([0 16000 -1.5 1.5]);title('信源信息码序列');grid on;figure(3)gt=x1.*pn;plot(gt);axis([0 1000 -1.5 1.5]);title('复合码序列');grid on;figure(4);%用BPSK调制fs=20e6;f0=30e6;for i=1:2000AI=2;dt=fs/f0;n=0:dt/7:dt; %一个载波周期内采样8个点cI=AI*cos(2*pi*f0*n/fs);x_bpsk((1+(i-1)*8):i*8)=gt((1+(i-1)*8):i*8).*cI endplot(x_bpsk);axis([0 200 -2.5 2.5]);title('BPSK调制后的波形');grid on;figure(5)sigma=0.1;nt=sigma*randn(1,20);nt1=rectpulse(nt,800);gt1=gt+nt1;fs=20e6;f0=30e6;for i=1:2000AI=2;dt=fs/f0;n=0:dt/7:dt; %一个载波周期内采样8个点cI=AI*cos(2*pi*f0*n/fs);x_bpsk1((1+(i-1)*8):i*8)=gt1((1+(i-1)*8):i*8).*cI endplot(x_bpsk1);axis([0 200 -2.5 2.5]);title('加噪后已调波的波形');grid on;figure(6)%解调AI=1;dt=fs/f0;n=0:dt/7:dt; %一个载波周期内采样八个点cI=AI*cos(2*pi*f0*n/fs);for i=1:2000s((1+(i-1)*8):i*8)= x_bpsk1((1+(i-1)*8):i*8).*cI; endplot(s);axis([0 200 -2.5 2.5]);title('解调后的波形');grid on;figure(7)%相关解扩jk_code=s.*pn;%低通滤波wn=5/1000000; %截止频率wn=fn/(fs/2)，这里fn为扩频码的带宽5M b=fir1(16,wn);H=freqz(b,1,16000);xx=filter(b,1,jk_code);plot(xx);axis([0 16000 -1.5 1.5]);title('解扩并滤波后的波形');grid on;%信源信息码与收端恢复出的波形的比较figure(8)subplot(2,1,1);plot(x1);axis([0 16000 -1.5 1.5]);title('信源信息码序列');grid on;subplot(2,1,2);plot(xx);axis([0 16000 -1.5 1.5]);title('收端接收到的波形');grid on;%频谱图figure(9);T=1;N=20;N_sample=800;df=1/(N*T);f=-(N*N_sample/2)*df+df:df:(N*N_sample/2)*df;subplot(2,2,1);plot(f,abs(fftshift(fft(x1))));axis([-100 100 0 2000]);title('信源信息码序列的频谱图');grid on;T=1;N=2000;N_sample=8;df=1/(N*T);f=-(N*N_sample/2)*df+df:df:(N*N_sample/2)*df; subplot(2,2,2);plot(f,abs(fftshift(fft(pn))));axis([-4 4 0 4000]);title('伪随机码序列的频谱图');grid on;T=1;N=2000;N_sample=8;df=1/(N*T);f=-(N*N_sample/2)*df+df:df:(N*N_sample/2)*df; subplot(2,2,3);plot(f,abs(fftshift(fft(gt))));axis([-4 4 0 2000]);title('扩频码序列的频谱图');grid on;T=1;N=2000;N_sample=8;df=1/(N*T);f=-(N*N_sample/2)*df+df:df:(N*N_sample/2)*df; subplot(2,2,4);plot(f,abs(fftshift(fft(x_bpsk))));axis([-4 4 0 2000]);title('bpsk已调波的频谱图');grid on;figure(10);T=1;N=2000;N_sample=8;df=1/(N*T);f=-(N*N_sample/2)*df+df:df:(N*N_sample/2)*df; subplot(2,2,1);plot(f,abs(fftshift(fft(x_bpsk1))));axis([-4 4 0 2000]);title('加噪已调波的频谱图');grid on;T=1;N=2000;N_sample=8;df=1/(N*T);f=-(N*N_sample/2)*df+df:df:(N*N_sample/2)*df;subplot(2,2,2);plot(f,abs(fftshift(fft(s))));axis([-4 4 0 2000]);title('解调后的频谱图');grid on;T=1;N=20;N_sample=800;df=1/(N*T);f=-(N*N_sample/2)*df+df:df:(N*N_sample/2)*df; subplot(2,2,3);plot(f,abs(fftshift(fft(xx))));axis([-100 100 0 2000]);title('解扩后收端恢复出的信号的频谱图');grid on;。