扩频通信原理研究论文
cdma扩频通信原理
cdma扩频通信原理CDMA（Code Division Multiple Access）是一种用于无线通信的扩频技术，它允许多个用户共享同一频段。
在CDMA系统中，每个用户被分配一个唯一的码片序列，这些码片序列被用来对用户的数据进行扩频。
本文将介绍CDMA扩频通信的原理及其工作原理。
CDMA扩频通信的原理是基于扩频技术的，它利用码片序列对用户数据进行扩频，从而实现多用户共享同一频段的通信。
在CDMA系统中，每个用户被分配一个唯一的码片序列，这些码片序列被用来对用户的数据进行扩频。
当多个用户同时发送数据时，它们的数据会被同时发送到信道上，但由于每个用户的数据都被唯一的码片序列扩频，因此接收端可以通过匹配相应的码片序列来提取出特定用户的数据，从而实现多用户共享同一频段的通信。
CDMA系统中的码片序列是由伪随机序列生成器生成的，这些码片序列具有良好的互相关性，即它们之间的互相关值非常小。
这意味着即使多个用户的码片序列同时发送到信道上，接收端仍然可以通过互相关运算来提取出特定用户的数据，从而实现多用户共享同一频段的通信。
此外，CDMA系统还利用了功率控制和软切换等技术来进一步提高系统的容量和覆盖范围。
CDMA扩频通信的工作原理是基于码片序列的扩频技术，它允许多个用户共享同一频段的通信。
在CDMA系统中，每个用户的数据都被唯一的码片序列扩频，这些码片序列具有良好的互相关性，从而使接收端能够提取出特定用户的数据。
此外，CDMA系统还利用了功率控制和软切换等技术来进一步提高系统的容量和覆盖范围。
总的来说，CDMA扩频通信的原理和工作原理是基于扩频技术和码片序列的互相关性。
它允许多个用户共享同一频段的通信，从而提高了系统的容量和覆盖范围。
同时，CDMA系统还利用了功率控制和软切换等技术来进一步优化系统性能。
CDMA扩频通信在无线通信领域有着广泛的应用，是一种高效、可靠的通信技术。
cdma扩频通信原理
cdma扩频通信原理
CDMA扩频通信是一种数字通信技术，它是基于扩频原理来实现的。
在CDMA扩频通信中，发送端的数据经过编码形成扩频码，然后与载频信号进行乘法运算，生成扩频信号。
接收端通过与发送端使用相同的扩频码进行相关运算，将扩频信号还原为原始数据。
CDMA扩频通信的优势之一是具有较强的抗干扰能力。
由于扩频信号的频带宽度远大于原始数据的带宽，即使有干扰信号存在，也能够通过与扩频码进行相关运算来消除干扰。
此外，CDMA扩频通信还可以支持多用户同时传输数据。
每个用户被分配一个唯一的扩频码，接收端通过与对应扩频码进行相关运算，只接收到对应用户的信息。
在CDMA扩频通信中，扩频码的选择非常重要。
扩频码需要具备一定的自相关性和交叉相关性。
自相关性是指扩频码与自身进行相关运算后，得到的相关幅度应当较大；交叉相关性是指扩频码与其他扩频码进行相关运算后，得到的相关幅度应当较小。
这样可以避免不同用户之间的干扰。
总结起来，CDMA扩频通信利用扩频码将原始数据转换成宽带信号，并基于相关运算来实现数据的传输与接收。
它具有抗干扰能力强、支持多用户传输等优点，是一种高效可靠的通信技术。
毕业设计(论文)-扩频通信技术实现方法的研究和设计-ds直接序列扩频[管理资料]
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扩频通信技术实现方法的研究和设计——DS直接序列扩频专业：通信工程班级：2002级1班姓名：目录引言31扩频通信系统666810131717 2直序扩频通信系统1818182021 3用编程来实现直序扩频通信系统23232426 4实验28 Monte Carlo仿真28 SIMULINK仿真30 结论 36致谢37参考文献38附录1直扩程序M-文件40附录2直扩-SIMULINK动态仿真模框图43摘要扩频通信技术(简称扩频通信)是一种新兴的高科技通信技术，具有大容量、抗干扰、低截获功率等特点以及可实现码分多址(CDMA)等优点，在军事和民用通信系统中都得到了广泛的应用，并成为下一代移动通信的技术基础。
在扩频通信系统中，直序扩频的应用最为广泛。
首先介绍扩频通信的基本原理及组成，重点论述了直序扩频通信在通信系统中的使用。
MATLAB因具有强大的数学计算、算法推导、建模仿真和图形绘制等功能而广泛应用于各领域，本文利用MATLAB的M语言进行编程、仿真，从而对CDMA无线通信系统的性能进行了分析。
在此基础上，通过实例介绍了建立系统仿真模型的方法。
利用MATLAB软件对CDMA无线通信系统的性能进行了分析。
可见利用MATLAB/SIMULINK进行系统仿真简单、方便、形象、具体，是系统仿真较好软件之一。
关键词：直序扩频通信系统；PN序列产生器；误码率；仿真；MA TLAB；干扰AbstractSpread spectrum communication is a sort of new high-tech communication technique, it has a number of internal advantages, such as large capacity, interference immunity, low probability of intercept, code division multiple access(CDMA)etc ,which make it get broad applications in civilian as well as military environments ,and become the technical groundwork of next generation mobile communications, Direct sequencing spread-spectrum was widely used. This paper introduces fundamental and constitutes of spectrum it emphasizes elaborating spread-spectrum’s technique in the application of system.MATLAB has been using in a variety of fields as its powerful and universal functions on mathematics calculation, algorithm interference , modeling and simulation, graphic structure, etc, w e are making use of MATLAB’s M language to design program and to make simulation on error rate performance and then to analyze the performance on CDMA wireless communication system .On this basis, the method to build system simulation model is introduced with a simple example. Meanwhile a spreading-spectrum communication system is built to simulate it and prove its validity. Obviously, to simulate with MATLAB/SIMULINK is simple, convenient, visualized, special, which is one of the best simulation software.Key words:Direct sequence spread spectrum(DSSS); PN generator; Code error rate; SIMULINK; MATLAB; interference引言人类社会进入到了信息社会，通信现代化是人类社会进入信息时代的重要标志。
扩频技术原理
扩频技术原理扩频技术是一种在无线通信中广泛应用的调制技术，其原理是利用扩频序列将信号进行扩展，从而提高系统的抗干扰能力和安全性。
本文将从扩频技术的基本原理、应用领域和优势等方面进行阐述。
一、基本原理扩频技术的基本原理是利用宽带扩频信号来传输窄带信息信号。
在传输过程中，通过将窄带信号与扩频序列进行数学运算，使得信号的频谱得到扩展。
这样，原本窄带的信号就变得宽带化，从而提高了信号的抗干扰能力和安全性。
扩频序列是扩频技术的核心之一，它是一种特殊的数字序列，可以看作是一串由0和1组成的比特流。
扩频序列与原始信号进行逐比特运算，将原始信号扩展到更宽的频带上。
常见的扩频序列有伪随机码（PN码）和正交码等。
二、应用领域扩频技术广泛应用于无线通信领域，包括无线局域网（WLAN）、蓝牙、卫星通信、移动通信等。
在这些应用中，扩频技术能够有效提高通信系统的抗干扰能力，提高通信质量和可靠性。
在无线局域网中，扩频技术可以增加多用户同时接入网络的能力，提高网络的吞吐量和稳定性。
蓝牙技术中的扩频技术能够减小信号的功率，降低通信设备的功耗，延长电池寿命。
在卫星通信中，扩频技术可以提高信号的传输距离，扩大通信覆盖范围。
三、优势扩频技术相比于传统的窄带通信技术具有以下优势：1. 抗干扰能力强：扩频技术通过将信号扩展到更宽的频带上，使得信号在传输过程中更加稳定，能够有效抵抗多径干扰、频率选择性衰落等干扰现象。
2. 安全性高：扩频技术利用特殊的扩频序列对信号进行加密，使得信号在传输过程中难以被窃听和破解，提高了通信的安全性。
3. 多用户接入能力强：扩频技术能够在相同的频谱资源下支持多用户接入，提高了系统的容量和资源利用率。
4. 抗多径效应好：扩频技术通过信号的频带扩展，使得信号在多径传播环境中更加稳定，减小了多径效应对信号的影响。
四、发展趋势随着无线通信技术的不断发展，扩频技术也在不断演进和创新。
目前，扩频技术已经被广泛应用于5G通信、物联网、车联网等领域。
扩频通信论文
《扩频通信》课程考查报告任务书班级：通信0901姓名：学号：第一部分：课程内容总结一、扩频通信的基本概念扩频通信的含义：扩频通信，即扩展频谱通信(Spread Spectrum Communication)，它是将待传送的信息数据被伪随机编码(扩频序列：Spread Sequence)调制，实现频谱扩展后再传输；接收端则采用相同的编码进行解调及相关处理，恢复原始信息数据。
它与光纤通信、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。
扩频技术最大的特点是利用宽频带来传输信号。
由于扩频系统具有许多优点，如抗干扰能力强、截获概率低和保密性强以及良好的码分多址通信能力，所以扩频技术已被广泛应用。
其特点：○1信号的频谱被展宽 ○2采用扩频码序列调制的方式来展宽信号频谱 ○3在接收端用相关解调(或相干解调)来解扩 二、扩频通信的技术基础1、扩频通信的理论基础：○1香农公式的隐含意义 香农(Shannon)在其信息论中得出了带宽与信噪比互换的关系式，即香农公式：式中，C 为信道容量，意指单位时间内信道中无差错传输的最大信息量，其单位为b/s ；B 为信号频带宽度，单位为Hz ；S 为信号功率，单位为W ；N 为噪声功率，单位为W ；S/N 为输入功率与噪声功率之比，称为信噪功率比，简称信噪比。
香农公式的原意是说，在给定信号功率S 和噪声功率N 的情况下，只要采用某种编码系统，就能以任意小的差错概率，以接近于C 的信息传输速率来传送信息。
这个公式还暗示，在保持信息传输速率不变的条件下，可以用不同频带宽度B 和信噪比来传输信息，换言之，频带B 和信噪比是可以互换的。
也就是说，如果增加信号频带宽度，就可以在较低的信噪比的条件下以任意小的差错概率来传lb 1+S C B N ⎛⎫= ⎪⎝⎭输信息，甚至在信号被噪声淹没的情况下，即在S /N <1，或10lb(S /N )<0dB 时，只要相应地增加信号带宽，也能进行可靠的通信。
科研课题论文：短波扩频通信技术初探
110393 通信学论文短波扩频通信技术初探1 短波扩频通信短波扩频通信系统采用QPSK调制与多进制扩频技术。
发送端在进行数据发送之前，会预先发送一段同步伪码用于接收端的信号同步与捕获，扩频调制信号在短波信道中进行传播之后，有可能存在多普勒频移、多径和噪声干扰。
接收端经过解调、信号捕获同步后，对扩频数据进行多普勒频移校正、解扩、纠错译码后恢复原始数据。
1.1 扩频通信技术扩展频谱技术，通常指的是借助比信号宽带宽很多的频带宽度完成信息传输的技术，它指的是发送出去的信息被展宽到一个较宽的频带上，随后在接收端通过相关接收，再把信号恢复到最开始的信息。
从二十世纪五十年代中期开始，到现在的60多年的时间内，扩频通信技术的发展速度较快，同时在越来越多的领域得到应用，例如，航天、全球定位系统、卫星通信和信息保密等这些方面，都展示了扩频通信技术极强的生命力。
在电子对抗的时代，扩频技术还被广泛的应用于导航、通信及识别信息综合系统，同时在军事上给予较大帮助，提供较为先进的联合指挥系统，它在电子对抗中，是较强的一种手段。
1.2 短波扩频系统的伪随机序列m序列是目前CDMA系统中采用的最基本的PN序列，是最长线性移位寄存器序列的简称，在伪随机序列中，是非常重要的一种序列，这种序列的产生较为容易，同时，它的自相关性比较优良。
在直扩系统中，这种序列主要用于对要传递的信号进行扩展，在跳频系统中，主要用于控制跳频系统的频率合成器，完成随机跳频图案的组成[1]。
m 序列是伪随机序列的一种，均衡性是它的一个特点，基于m 序列的均衡性，可以使得调制后的载漏有效降低，让信号的隐蔽性更强，更加适应系统的工作需要。
游程分布是m 序列的第二个特征，在一个序列中，将取值相等的相继元素统一称为一个游程，在一个游程之中，游程长度指的是元素的个数。
m序列的另外一个特征就是周期性，m序列的周期为3557953.png，r表示的意思是反馈移位寄存器的级数。
浅析扩频通讯的原理及运用
浅析扩频通讯的原理及运用浅析扩频通讯的原理及运用摘要：扩频通信是一种信息传输方式，其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽，具有较强的抗干扰能力和较好的保密性能，近年来随着移动通信技术开展，扩频通信已经成为第三代各领域通信系统的核心技术之一。
本文阐述了扩频通讯原理及运用。
关键词：扩频；原理；运用扩频技术到目前为止，其最主要的两个应用领域仍是军事抗干扰通信和移动通信系统，而跳频系统与直扩系统那么分别是在这两个领域应用最多的扩频方式。
一般而言，跳频系统主要在军事通信中对抗成心干扰，在卫星通信中也用于保密通信，而直扩系统那么主要是一种民用技术。
1 扩频通信简介扩频通信是将待传的信息数据被扩频序列编码调制，实现频谱扩展后再传输；接收端采用同样的编码进行解调及相关处理，恢复原始数据。
扩频通信系统发端简化为调制和扩频，收端简化为解和解调，收发端两侧各有一个完全相同的伪随机码发生器，要求收发端的PN码精确同步，系统的其他环节合并到信道中。
扩频通信从电磁波角度来看，是与一般现有的常规方法完全不同的。
常规的通信是在频段上细分或时间上细分给通信用户，彼此互不干扰的分别使用。
而扩频通信用伪随机编码把基带信号的频谱进行扩展，形成相当带宽的低功率谱密度信号发射。
使用不同的伪随机编码，不同通信用户可在同一频段、同一时间工作，互相影响极小。
因此，扩频通信在调制、解调上也与众不同。
信息数据经通常的数据调制后变成带宽为B1的信号，用扩频序列发生器产生的伪随机编码去对数字频带信号作扩频调制，形成带宽为B2，功率谱密度极低的扩频信号发射。
众多的通信用户，使用各自不同的伪随机编码，可以同时使用带宽为B2 的同一频带。
在接收端，首先使用与扩频信号发送者相同的伪随机编码作扩频解调处理，把带宽信号恢复成通常的数字频带信号，再使用通常的通信处理手段解调出发送来的信息数据。
显然，假设接收端不知道发送的扩频信号所使用的伪随机编码时，要进行扩频调制是非常困难的甚至是不可能的。
扩频通信原理
扩频通信原理技术背景：传统的模拟无线通信一般采用调频（FM）和调幅（AM）两种方式，不能适应高速数据通信的要求。
进入八十年代后，数字无线数据通信方式成为主流，其调制方式有振幅键控（ASK）、移频键控（FSK）和相移键控（PSK），其优势是便于采用先进的数字信号处理技术，如均衡技术、编码技术等等，提高了数据传输速率和传输的可靠性。
实际的系统如GSM、IS-54等。
但是这些系统也存在一些缺陷。
一方面，由于无线通信信道的开放性，通信环境不可避免地存在各种各样的突发干扰，使得信号传输的可靠性降低，同时，信道的时域和频域选择性衰落，使得数据传输速率的提高受到限制；另一方面，随着无线业务的快速增长，要求无线网络具备相当的灵活性，以适应业务的发展变化。
这些都是常规的无线数字通信难以解决的。
这些因素促成了对采用新技术的需求，以提高数据传输速率并进一步提高传输的可靠性。
扩频通信的基本原理和优势：扩频通信就其调制方式而言，与传统的数据通信没有什么差别，也包括ASK、FSK、PSK以及最近得到迅速发展的QAM，不同之处是在调制之前增加了一个扩频处理环节，把待传送符号用特征码进行扩展，扩展后的符号称为码片；在接收端同样增加了一个解扩处理的环节，将N个码片恢复为一个符号。
这即是扩频通信的基本原理。
扩频通信的优势是由扩频操作所使用的特征码－伪随机序列（PN CODE）带来的。
伪随机码具有双值自相关特性，它保证了同步相关操作获得的输出远大于非同步相关的输出值。
这样就大大降低了当两条传播路径的时差在一个码片以上时彼此之间的干扰。
这即是通常所说的扩频抗多径原理。
同时，相关解扩处理还能够大大降低窄带脉冲干扰，如一般的工业噪声、环境噪声等等。
特别值得一提的是，由于解扩处理是对N个码片的能量进行累加，因此，可以允许接收的信号电平在噪声以下，只要保证累加获得的能量满足信号判决的要求即可。
这一性能使得扩频通信技术首先在军队保密通信系统中获得了广泛的应用。
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扩频通信原理研究论文
论文关键词：扩频通信原理特点发展应用
论文摘要：扩频通信是现代通信系统中新的通信方式，它具有较强的抗干扰、抗衰落和抗多径性能，频谱利用率高。
本文介绍了扩频通信的工作原理、特点、及其发展应用。
一、扩频通信的工作原理
在发端输人的信息先调制形成数字信号，然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱，展宽后的信号再调制到射频发送出去。
在接收端收到的宽带射频信号，变频至中频，然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩，再经信息解调，恢复成原始信息输出。
可见，一般的扩频通信系统都要进行3次调制和相应的解调。
一次调制为信息调制，二次调制为扩频调制，三次调制为射频调制，以及相应的信息解调、解扩和射频解调。
与一般通信系统比较，多了扩频调制和解扩部分。
扩频通信应具备如下特征：(1)数字传输方式；(2)传输信号的带宽远大于被传信息带宽；(3)带宽的展宽，是利用与被传信息无关的函数(扩频函数)对被传信息的信元重新进行调制实现的；(4)接收端用相同的扩频函数进行相关解调(解扩)，求解出被传信息的数据。
用扩频函数(也称伪随机码)调制和对信号相关处理是扩频通信有别于其他通信的两大特点。
二、扩频通信技术的特点
扩频信号是不可预测的、伪随机的宽带信号，其带宽远大于要传输的数据(信息)带宽，同时接收机中必须有与宽带载波同步的副本。
扩频系统具有以下特点。
1．抗干扰性强
扩频信号的不可预测性，使扩频系统具有很强的抗干扰能力。
干扰者很难通过观察进行干扰，干扰起不了太大作用。
扩频通信系统在传输过程中扩展了信号带宽，所以即使信噪比很低，甚至在有用信号功率低于干扰信号功率的情况下，仍能不受干扰、高质量地进行通信，扩展的频谱越宽，其抗干扰性越强。
2.低截获性
扩频信号的功率均匀分布在很宽的频带上，传输信号的功率密度很低，侦察
接收机很难监测到，因此扩频通信系统截获概率很低。
3.抗多路径干扰性能好
多路径干扰是电波传播过程中因遇到各种非期望反射体(如电离层、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的这些反射或散射信号与直达路径信号相互干涉而造成的干扰。
多路径干扰会严重影响通信。
扩频通信系统中增加了扩频调制和解扩过程，利用扩频码序列间的相关特性，在接收端解扩时，从多径信号中分离出最强的有用信号，或将多径信号中的相同码序列信号叠加，这样就可有效消除无线通信中因多径干扰造成的信号衰落现象，使扩频通信系统具有良好的抗多径衰落特性。
4.保密性好
在一定的发射功率下，扩频信号分布在很宽的频带内，无线信道中有用信号功率谱密度极低，这样信号可以在强噪声背景下，甚至在有用信号被噪声淹没的情况下进行可靠通信，使外界很难截获传送的信息，要想进一步检测出信号的特征参数就更难了．所以扩频系统可实现隐蔽通信。
同时，对不同用户使用不同码，旁人无法窃听通信，因而扩频系统具有高保密性。
5.易于实现码分多址
在通信系统中，可充分利用在扩频调制中使用的扩频码序列之间良好的自相关特性和互相关特性，接收端利用相关检测技术进行解扩，在分配给不同用户不同码型的情况下，系统可以区分不同用户的信号，这样同一频带上许多用户可以同时通话而互不干扰。
三、扩频技术的发展与应用
在过去由于技术的限制，人们一直在走增加信号功率，减少噪声，提高信噪比的道路。
即使到了70年代，伪码技术已经出现，但作为相关器的“码环”的钟频只能做到几千赫兹也无助于事．近几年，由于大规模集成电路的发展，几十兆赫兹，甚至几百兆赫兹的伪码发生器及其相关部件都已成为现实，扩频通信获得极其迅速的发展．通信的发展史又到了一个转折点，由用信噪比换带宽的年代进入了用宽带换信噪比的年代．从最佳通信系统的角度看扩频通信．最佳通信系统一最佳发射机+最佳接收机．几十年来，最佳接收理论已经很成熟，但最佳发射问题一直没有很好解决，伪码扩频是一种最佳的信号形式和调制制度，构成了最佳发射机．因此，有了最佳通信系统一伪码扩频+相关接收这种认识，人们就
不难预测扩频通信的未来前景．从9O年代无线通信开始步人扩频通信和自适应通信的年代．扩频通信的热浪已经波及短波、超微波、微波通信和卫星通信，码分多址(CDMA)已开始广泛用于未来的峰窝通信、无绳通信和个人通信以及各种无线本地环路，发挥越来越大的作用．接入网是由传统的用户线、用户环路和用户接入系统，逐步发展、演变和升级而形成的．现代电信网络分为3部分：传输网、交换网和接入网．由于接入网发展较晚，往往成为电信发展的“瓶颈”，各国都很重视接入网的发展，因此各类接人技术和系统应运而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)频段的开放性，经营者和用户不需申请授权就可以自由地使用这些频段，而无线扩频技术所使用的频段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM频段，包括IEEE802.11协议架构的无线局域网也大部分选用此频段．在无线接人系统中，扩频微波与常规微波相比有着3个显著的优点：抗干扰性强、频点问题容易处理、价格比较便宜．而且，扩频微波接入技术相对有线接入技术来说，有成本低、使用灵活、建设快捷的优势，在接入网中起着不可替代的作用．
扩频微波主要应用在以下几个方面．语音接入(点对点)；数据接入；视频接入；多媒体接入；因特网(Internet)接入。
四、结语
扩频通信是通信的一个重要分支和发展方向，是扩频技术与通信相结合的产物。
本文主要论述了扩频通信的特点、理论可行性及典型的工作方式。
扩频通信的强抗干扰性、低截获性、良好的抗多路径干扰性和安全性等特点，使它的应用迅速从军用扩展到民用通信中，它的易于实现码分多址的特点，使它能与第三代移动通信系统完美结合，发展前景极为广阔。
参考文献：
[1]曾兴雯等.扩展频谱通信及其多址技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.
[2]查光明,熊贤祚.扩频通信[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.
[3]吴慎山,万霞,吴东芳.扩频通信的发展与应用研究[J].河南师范大学学报(自然科学版),2008(5).。