五直接序列扩频系统的建模与仿真
UWB系统的建模及仿真
个跳 时码 周期 内，建立 ３ 大部 分 ，分别 实现超 宽
带 信 号 的 产 生信 号 的传 输 、信 号 的 接 收 。 系统 模
型如 图Ｉ Ｎ示 。
１ — Ｕ — ＮＨ —￣ １ 广 射］ 厂Ｗ ｛］ 广Ａ Ｅ］ Ｉ 发机 — —Ｂ Ｒ Ｋ ￣ — — — ｛
间 ， 由Ｎｓ 帧组 成 ， 每 １ 里 包 含 １ 脉 冲 ；Ｔ为 帧 帧 个 的持 续 时 间 ；６ 信 息 码 元 调 制 参 数 ， 表 示 脉 冲 为
位 置 调 制 （ Ｐ ） ，单 位码 元 引起 的脉 冲 时 移 ； ＰＭ 时 ｂ指第 ｉ 信 息码 元 ，ｂ６ 示 由信 息调 制 引起 的时 ｉ 个 ， 表
一
１ 系统模型研ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ设计
ＵＷＢ通 信 系统 采 用 超 短 脉 冲（ 冲 持 续 时 间 脉
小 于 １ｎ ） 为信 息 载 体 ，通 过 有用 信 息 控制 超 短 ｓ作 脉 冲 相 对 于 定 时 时 刻 的 位 置 ， 即 脉 冲 位 置 调 制 （ Ｐ ，实现 信号 调 制 。在 多 用户通 信 情 况下 ， Ｐ Ｍ） 】 采 用 跳 时 扩频 多 址 技 术 ，用 伪 随机 跳 时 码 将 超 短 脉 冲 的 出 现 时 刻 随 机 化 。一 个 跳 时 码 周 期 内 的 Ｕ ＷＢ 号表达 式为（） 信 １：
０ 引 言
ＵＷＢ 超 宽带） 术 作为 一 种 全 新技 术 ，因 其 （ 技 自身 的 特 点和 优 势 ，从 其 诞 生 之 日起 就 一 直 受 到
移 ； Ｃ 。 示 由跳 时 码 引起 的时 移 ，ｃ 跳 时 码 ｉ表 Ｔ ｉ 为 序列 ， ｃ 整数 ，取 值 范 围 是【 ，Ｎ ；ｃ 每 一 ｉ 是 ０ 】 ｉ 为 个 跳 时码 的持 续 时 问 ，ｃ 示 由跳 时码 引起 的时 ｉ表 Ｔ 移 ，Ｎ Ｔ ＜ ｒ Ｔ 。在 每一 帧 中 ，脉 冲 在时 间 轴上 的位 置 由信 息码 元 调 制参 数 ６ 和跳 时 码ｃ 同决 定 ，设 共 Ｔ Ｈ Ｎｂ ｓ Ｎｋ 正整数 。 Ｔ＝ ×Ｔ ， 为
无线传感器网络试题库附答案
无线传感器网络试题库附答案《无线传感器网络》一、填空题（每题4分，共计60分）1.传感器网络的三个基本要素：传感器、感知对象、用户(观察者)2.传感器网络的基本功能：协作式的感知、数据采集、数据处理、发布感知信息3、3.无线传感器节点的基本功能：采集数据、数据处理、控制、通信4.无线通信物理层的主要技术包括：介质选择、频段选取、调制技术、扩频技术5.扩频技术按照工作方式的不同，可以分为以下四种：直接序列扩频、跳频、跳时、宽带线性调频扩频6.定向扩散路由机制可以分为三个阶段：兴趣扩展阶段、梯度建立阶段、路径加强阶段7.无线传感器网络特点：大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、应用相关的网络8.无线传感器网络的关键技术主要包括：网络拓扑控制、网络协议、时间同步、定位技术、数据融合及管理、网络安全、应用层技术9.IEEE标准主要包括：物理层。
介质访问控制层10.简述无线传感器网络后台管理软件结构与组成：后台管理软件通常由数据库、数据处理引擎、图形用户界面和后台组件四个部分组成。
11.数据融合的内容主要包括：多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识别、情况评估和预测12.无线传感器网络可以选择的频段有：_800MHz___915M__、、___5GHz13.传感器网络的电源节能方法：_休眠（技术）机制、__数据融合14.传感器网络的安全问题：(1)机密性问题。
(2)点到点的消息认证问题。
(3)完整性鉴别问题。
15.规定三种帧间间隔：短帧间间隔SIFS，长度为28sa)、点协调功能帧间间隔PIFS长度是SIFS加一个时隙(slot)长度，即78sb)分布协调功能帧间间隔DIFS，DIFS长度=PIFS+1个时隙长度，DIFS的长度为128s16.任意相邻区域使用无频率交叉的频道是，如：1、6、11频道。
17.网络的基本元素SSID标示了一个无线服务，这个服务的内容包括了：接入速率、工作信道、认证加密方法、网络访问权限等18.传感器是将外界信号转换为电信号的装置，传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成19.传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块四部分组成20.物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖万物的网络。
基于matlab的simulink的cdma系统多用户仿真要点
基于 Matlab 的 Simulink 的 CDMA 系统多用户仿真要点简介CDMA（Code Division Multiple Access）是一种数字无线通信技术，其中多个用户在同一频带上传输数据，每个用户使用唯一的编码序列来区分其他用户的信息。
在CDMA系统中，使用扩频技术将数据编码成宽带信号，然后使用独立的编码序列将它们混合在一起，并在接收端进行解码以恢复原始数据，因此CDMA技术可以提供更高的信道容量。
通过使用基于 Matlab 的 Simulink，可以方便地进行CDMA系统的仿真，并对多个用户进行仿真，以评估系统性能。
要点1. CDMA系统的建模在CDMA系统的仿真过程中，需要首先建立系统模型。
我们可以使用 Simulink 中的 Signal Processing Blockset 来实现CDMA系统模型的建模。
Signal Processing Blockset 中包含了各种信号处理模块，包括滤波器、混合器和解扰器等等，这些模块可以用来构建CDMA系统的传输通道。
2. 多用户仿真在CDMA系统中，多个用户可以同时传输数据，因此我们需要对多个用户进行仿真，并分别评估其性能。
为了实现这个目标，我们可以使用 Signal Processing Blockset 中的 Multiport Switch 模块，将多个用户的数据流合并成一个流，然后通过解码器对其进行解码。
在这个过程中，我们可以使用不同的编码序列对每个用户进行编码，以确保数据的安全性。
3. 性能评估在CDMA系统中，我们可以通过 BER（Bit Error Rate）来评估系统的性能。
在仿真过程中，我们可以通过向系统中注入固定数量的错误比特，并计算接收端出现错误的比特数量来计算BER。
通过多次仿真，可以评估不同编码序列、码元速率、信噪比等因素对系统性能的影响。
在本篇文档中，我们介绍了基于 Matlab 的 Simulink 的 CDMA 系统多用户仿真的要点。
CDMA系统扩频地址码的性能研究与分析
CDMA系统扩频地址码的性能研究与分析作者：胡文嘉谢晓尧来源：《电脑知识与技术》2014年第01期摘要：CDMA 技术以不同的正交码序列区分不同的用户，所以称为“码分多址”技术。
混沌是非线性系统中出现的确定性的，类随机的过程。
混沌系统最基本的特征是对初始值具有敏感性，尤其在伪随机码的产生方面，这些独具特色的性质使得混沌在通信应用领域有着很好的应用前景。
该文利用MATLAB编程实现对基于不同扩频码（m，gold，Logistic）的系统性能进行仿真分析，比较其性能优劣。
关键词：混沌；扩频序列；扩频通信；码分多址中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）01-0026-03近年来，移动通信由于具有时实性、机动性、具有不受时空限制等特点，己经成为一种深受人们欢迎的通信方式，并快速渗入进我们现代生活中的方方面面。
此外，利用有效信道的带宽资源对于我们日常通信系统具有相当大的意义。
全世界范围内对移动通信和个人便携通信的要求日益增加，在这一背景下，CDMA扩频通信系统引起人们的高度关注。
因此，研究其对抗外界的强干扰，高频带的利用率，各频道的互相关性以及保密性等方面都是必须的，更是必备的。
面临着日益增加的全世界范围内对移动以及个人便携式通信的庞大需求，对一个给定无线频谱的位置，CDMA扩频通信系统能够达到更高的频带效率，因此相较于其它通信技术，该通信系统能够提供足够多的多址接入用户数，正因为其在无线通信领域所拥有的独有特性，使得CDMA扩频通信系统已逐步取代过去的传统通信模式，成为一种主要的通信方式。
与此同时，应用于CDMA扩频通信系统的新技术也不断涌现，例如卫星通信、军事抗干扰通信以及金融行业基于CDMA的无线金融解决方案等。
在CDMA系统中，所有用户使用同一频率通信，系统在发送端使用特定的扩频码对原始信号进行扩频，在接收端利用扩频码的相关性区分不同用户。
我们在后续的系统建模中主要也是利用该扩频码的相关性来区分各个通信用户。
BPSK调制的MATLAB仿真课程设计_实验报告
北京邮电大学移动通信课程设计实验报告目录一、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调制信号地频谱 (10)5、仿真经awgn信道传输后，扩频前后信号时域及频域地变化 (11)6、对比经信道前后两种信号地频谱变化 (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地频谱 (16)10、观察经过低通滤波器后无扩频与扩频系统地时域波形 (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、对加窄带干扰地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地功率谱 (27)六、误码率simulink仿真 (28)1、直接扩频系统信道模型 (28)2、加窄带干扰地直扩系统建模 (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地误码率比较 (31)5、不同扩频序列长度下地误码率比较 (32)6、扩频序列长度N=7时，不同强度窄带干扰下地误码率比较 (33)七、利用Walsh码实现码分多址技术 (34)1、产生改善地walsh码 (35)2、产生两路不同地信息序列 (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地系统.在发送端，直扩系统将发送序列用伪随机序列扩展到一个很宽地频带上去，在接受端又用相同地扩频序列进行解扩，回复出原有信息.由于干扰信息与伪随机序列不相关，扩频后能够使窄带干扰得到有效地抑制，提高输出信噪比.系统框图如下图所示：二、基本要求：通过matlab建模，对直扩系统进行仿真，数据调制方式可以自由选择，可以使用基带信号，但最好能使用频带信号，信道为高斯白噪信道.要仿真出扩频前地信号地频偏，扩频后地信号频谱，过信道之后地频谱以及解扩之后地频谱.2.研究并仿真产生m序列，写出生成m序列地算法.验证直扩系统对窄带干扰地抑制能力，在信道中加入一个窄带强干扰，仿真出加了干扰后地频谱图和解扩后地频谱图，给出误码率等仿真图.4.在以上基础上仿真实现码分多址技术，使用Walsh码进行复用，实现多个信号同时传输.(选做)可选项：1.在信道中加入多径，使用rake接收来抗多径效应.2.产生除m序列之外地其他随机序列，如Gold码，正交Gold码等等.3.对比无扩频地系统地误码率.三、设计概述本次课设完成基本要求，并选作了可选项码分多址，Gold码及误码率对比.通过matlab 建模仿真了直扩系统BPSK调制地各点频偏及时域信号，并仿真了窄带强干扰对直扩系统地影响以及利用改善地W ALSH码实现码分多址技术.另外，通过matlab地simulink工具盒bertool工具仿真对比了直扩系统和无扩频系统地误码率.四、matlab设计流程图基本扩频系统仿真流程图五、matlab程序及仿真结果图1、生成m序列及m序列性质实验产生7位m序列，频率100Hz，模拟线性反馈移位寄存器序列，原理图如下：clear all。
电子通信领域经典书籍推荐
电子通信领域经典书籍推荐【书名】：光同步数字传输网/viewthread.php?tid=71513&extra=page%3D2【语言】：中文【作者】：韦乐平【推荐理由】：SDH传输的必备资料，凡有志于传输领域的同志应该人手一本【相关信息】：无【书名】：数字通信【语言】：英文、中文【作者】：John G. Proakis【推荐理由】：一本万中选一的书，按信道做分析，虽然公式多，不是通俗易懂，但整体论述严谨，做数字通信必看的【相关信息】：无【书名】：数字通信——基础与应用【语言】：英文、中文【作者】：BERNARD SKLAR【推荐理由】：本书作者工程出身，做过通信的实际项目，讲解理论贴合通信工程师需求，特别是信道编解码部分，引经据典，比较详细【相关信息】：无【书名】：WCDMA技术与系统设计：第三代移动通信系统的无线接入（原书第三版）【语言】：有英文和中文【作者】：（芬）Harri Holma,Antti Toskala【推荐理由】：正在看，看了一半，觉得很好，内容较全，讲解较好，第三版加入了新的内容。
【相关信息】：无Elements of Information Theory（1991，2006）【书名】：Elements of Information Theory（1991，2006）【语言】：English【作者】：THOMAS M. COVER and JOY A. THOMAS【推荐理由】：信息论的经典著作，看了以后你会深入理解信息理论的精髓，看一些外文论文时不会再一头雾水。
第一版1991年，第二版2006年。
multiuser detection（1998）【书名】：multiuser detection（1998）【语言】：English【作者】：Sergio Verdu【推荐理由】：多用户检测的经典著作，大牛Verdu是普利斯顿大学的教授，是多用户检测最重要的开创人。
这本书介绍了CDMA系统里的多用户检测。
基于混沌序列的空时多载波CDMA系统性能
基于混沌序列的空时多载波CDMA系统性能分析彭丽，顾跃宗，李建元（中国移动通信集团设计院有限公司山东分公司，山东济南250100）摘要：将混沌序列替代传统直接序列CDMA(DS-CDMA)通信系统中的伪随机(PN)序列，并构建了基于混沌序列的空时多载波CDMA(C-STBC-MC-CDMA)系统。
仿真结果表明，混沌扩频序列的引入提高了通信系统性能。
关键词：混沌序列；空时分组码；多载波码分多址；信道估计中图分类号：TN929.533文献标识码：A文章编号：1673-1131（2012）06-0010-02在传统的扩频通信系统中，通常采用PN序列作为扩频序列。
PN序列中的Gold序列随机性较差；m序列互相关函数具有大量的尖峰脉冲。
此外PN码数量非常有限。
混沌序列由于对系统初始条件极端敏感而具有高度的随机性，系统参数作出细微调整，即可产生完全不相关的码序列，同时可增强系统的保密效果。
本文采用两种混沌序列代替传统DS-CDMA系统中的PN码作扩频序列，构建了一种新的C-STBC-MC-CDMA系统，通过仿真实验，验证了混沌序列的引入使系统整体性能得到了提高。
1基于混沌序列的通信系统1.1系统模型本文采用Chebyshev和Logistic映射[1]来产生二相混沌扩频序列。
下面考虑将两种混沌序列应用于信道信息确知的C-STBC-MC-CDMA系统。
考虑时分双工(TDD)工作模式下的STBC-MC-CDMA系统上行链路。
在同一小区同一段频域同一时隙内，共有K个用户被激活，采用Alamouti STBC编码方案。
取每个用户的发射天线数M t=2，用户k在相邻两时刻2t-1和2t的符号为b(k)（2t-1）和b(k)（2t），经过空时编码后，2t-1时刻两天线上的符号分别为b(k)（2t-1）和b(k)（2t），2t时刻两天线上的符号分别为-b(k)*(2t)和b(k)*(2t-1)。
数据首先要经过混沌序列１０１１4G 系统资源分配问题的建模和求解研究谢骊玲，杨坦（华南师范大学数学科学学院，广东广州510631）摘要：资源分配问题是新一代通信技术中的研究热点。
星间链路传输体制设计与仿真
星间链路传输体制设计与仿真朱爱民;贾占彪【摘要】The updating cycle of satellite ephemeris can be reduced through inter-satellite links, which can realize more flexible routing selection and network management of low-orbiting satellite.This paper presents a simple and efficient inter-satellite link transmission system design, which\"adopts of the scheme of direct sequence spread spectrumcommunication+convolution coding+quadrature phase shift keying (QPSK) \"scheme to perform selective preference design to communication signals, uses data-aided method to achieve the acquisition and tracking to received signal, which can realize the capture tracking and carrier synchronization of pseudo-code under lower singnal-to-noise ratio.%通过星间链路可以减小卫星星历的更新周期, 实现低轨卫星更为灵活的路由选择和网络管理, 提出了一种简单、高效的星间链路传输体制设计.它采用\"直接序列扩频通信+卷积编码+正交相移键控 (QPSK) \"的方案, 对通信信号进行优选设计, 采用数据辅助的方法实现对接收信号的捕获跟踪, 能够在较低信噪比下实现伪码的捕获跟踪和载波同步.【期刊名称】《舰船电子对抗》【年(卷),期】2018(041)006【总页数】4页(P50-53)【关键词】星间链路;扩频;伪码同步;载波同步【作者】朱爱民;贾占彪【作者单位】陆军军事交通学院,江苏镇江212003;陆军军事交通学院,江苏镇江212003【正文语种】中文【中图分类】TN911.30 引言星间链路是连接相邻卫星之间的通信链路。
AWGN信道中BPSK调制系统BER仿真计算
序号（学号）：学生实验报告书2014 年 4 月27 日实验一：信道中调制系统的仿真计算一、实验目的1．掌握二相调制的工作原理2．掌握利用进行误比特率测试的方法3．掌握信道中调制系统的仿真计算方法二．实验内容利用仿真程序在环境下完成信道中调制系统的仿真计算，得到仿真结果，写出实验小结，完成实验报告。
三．实验仪器：计算机软件四、实验原理在数字领域进行的最多的仿真任务是进行调制解调器的误比特率测试，在相同的条件下进行比较的话，接收器的误比特率性能是一个十分重要的指标。
误比特率的测试需要一个发送器、一个接收器和一条信道。
首先需要产生一个长的随机比特序列作为发送器的输入，发送器将这些比特调制成某种形式的信号以便传送到仿真信道，我们在传输信道上加上一定的可调制噪声，这些噪声信号会变成接收器的输入，接收器解调信号然后恢复比特序列，最后比较接收到的比特和传送的比特并计算错误。
误比特率性能常能描述成二维图像。
纵坐标是归一化的信噪比，即每个比特的能量除以噪声的单边功率谱密度，单位为分贝。
横坐标为误比特率，没有量纲。
五．实验步骤①运行发生器：通过发送器将伪随机序列变成数字化的调制信号。
②设定信噪比：假定为 m ,则 0=10,用假设单位为分贝。
③确定④计算N0 ⑤计算噪声的方差σ n ⑥产生噪声：因为噪声具有零均值，所以其功率和方差相等。
我们产生一个和信号长度相同的噪声向量，且该向量方差为σ n 。
⑦加上噪声，运行接收器⑧确定时间延迟⑨产生误差向量⑩统计错误比特：误差向量“”中的每一个非零元素对应着一个错误的比特。
最后计算误比特率：每运行一次误比特率仿真，就需要传输和接收固定数量的比特，然后确定接收到的比特中有多少错误的。
使用计算: ()。
六．实验结果及分析程序：10;1000;200;1;0;1:1((1)); % 1, 01.*2; %0>1, 1>1(1).*(1);[];1:210.^(10);()>()N0;(N02);().*.*n;y1((y));y2=(11)2; % 1, 0(( y2));;[];;;[];1:210.^(10);1((2*));[1];1:2;(,'','*b');('0 ()')('')(' ', '')程序分析：做1000次试验，每次试验取200个抽样点，求出每次试验的误比特率，然后对1000次试验的误比特率取平均值，即得仿真误比特率，然后将此误比特率与理论值进行比较。
基于MATLAB的CDMA系统RAKE接收机仿真分析
06 仿真结果讨论与结论
仿真结果对比分析
仿真结果与理论 值的对比来自不同参数设置下 的性能对比
与传统接收机的 性能对比
仿真结果的可视 化展示
性能提升方案探讨
算法优化：针对CDMA系统RAKE接收机的算法进行优化，以提高解调性能。 信道估计：采用更准确的信道估计方法，降低误码率，提高通信质量。 多天线技术：利用多天线技术提高信号的抗干扰能力和覆盖范围。 联合检测：采用联合检测算法，降低干扰，提高系统容量和频谱利用率。
的指标
05
CDMA系统RAKE接收 机仿真分析
仿真环境搭建
MATLAB软 件介绍
RAKE接收机 模型建立
CDMA系统 模型建立
仿真参数设 置与运行
仿真参数设置
信号类型： CDMA信号
信噪比范围：030dB
多径分量：3个
仿真时长： 100ms
仿真结果分析
误码率：随着信 噪比的增加，误 码率逐渐降低
M AT L A B 简 介
MATL AB是一种 用于算法开发、 数据可视化、数 据分析和数值计 算的编程语言和 开发环境
它提供了大量的 内置函数和工具 箱，可用于各种 领域，如信号处 理、通信、控制 系统等
MATL AB具有简 单易学的语法和 强大的计算能力， 使得非专业程序 员也能轻松地编 写高效的代码
单击添加标题
适用场景：适用于多径环境和移动通信系统，如CDMA、WCDMA等。
RAKE接收机性能指标
信号-噪声比： 衡量RAKE接 收机性能的重
要指标
误码率：衡量 数据传输可靠 性的关键指标
频谱效率：衡 量频谱利用率 的指标，直接 影响系统容量
和传输速率
抗干扰能力： 衡量RAKE接 收机在复杂环 境下工作能力
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实验五直接序列扩频系统的建模与仿真
一．实验目的
1.了解直接序列扩频系统的建模过程
2.了解直接序列扩频系统的仿真过程
二．实验内容
1.设数据传输率为100 bps，扩频码片速率为2000chip/s，采用m序列作为扩频序
列，以BPSK为调制方式。
试建立扩频系统仿真模型并仿真观察其数据波形、扩频
输出波形以及扩频调制输出的频谱。
2.以扩频发射机为信号源，构建扩频传输和接收系统。
设传输信道为AWGN信道，
在信道中加入 300Hz的单频正弦干扰信号，并设扩频接收机的同步系统是理想
的。
要求观察信道传输后的信号频谱、解扩后和解调后的信号频谱和波形，并测试
传输误码率。
三．实验原理
直接序列扩频系统的数据序列是双极性波形，扩频所使用的伪随机序列也是双极性波形，伪随机序列的码元称为码片，码片速率通常是数据速率的整数倍，对于双极性波形而言，扩频过程等价于数据流与伪随机序列相乘的过程，扩频输出序列也是双极性波形，其速率等于码片速率。
扩频序列经过调制后得到调制输出信号送入信道。
由于PN码速率远远高于数据传输速率，所以调制输出信号的频带宽度将远远大于数据波形的带宽。
四．实验要求
1.按要求设计仿真参数；
2.按计算所得参数建立SIMULINK系统模型；
3.设置各模块参数及仿真参数后仿真系统；
4.分析仿真结果。
5.撰写实验报告。
五．实验过程及结果
【实例5.1】设数据传输率为100 bps，扩频码片速率为2000chip/s，采用m序列作为扩频序列，以BPSK为调制方式。
试建立扩频系统仿真模型并仿真观察其数据波形、扩频输出波形以及扩频调制输出的频谱。
仿真模型如图5-1所示。
Bernoulli Binary Generator用于产生数据流，其采样时间设置为0.01s，这样输出的数据速率为100bps。
PN Sequence Generator用于产生伪随机扩频序列，其采样时间设置为0.0005s，这样输出的码片速率为2000chip/s。
为了使扩频模块（乘法
器）上的数据采样速率相同，需要对数据流进行升速率处理。
Unipolar yo Bipolar Converter 用于完成数据和扩频序列的双极性变换。
乘法器输出就是扩频输出，其码速率等于采样速率，即每个采样点代表一个码片。
扩频输出信号以BPSK方式进行调制。
模型中采用了调制的等效低通模型来实现，调制输出信号是复信号，采样率为2000次/s。
调制也可采用通带模型来实现。
为了使频谱观察范围达到4kHz，需要被观察信号的采样率达到8000次/s，为此，以升速率模块配合采样保持模块将调制输出信号采样率提高到8000次/s。
图5-1 直接扩频发射机仿真系统模型
仿真执行后，两个频谱仪将分别显示扩频前后的信号频谱，采用BPSK调制的等效低通模型时，调制前后的功率频谱相同，直接扩频发射机扩频前的数据信号频谱仿真结果如图5-2所示；直接扩频发射机扩频后的输出信号频谱仿真结果如图5-3所示。
可见，数据信号的带宽约100Hz,其功率峰值约为20dB，而扩频输出信号带宽展宽了20倍，为2kHz，而其功率峰值下降到约7dB处。
图5-2 直接扩频发射机扩频前的数据信号频谱仿真结果
图5-3 直接扩频发射机扩频后的信号频谱仿真结果
图5-4 直接扩频发射机扩频前后的信号波形仿真结果
仿真输出的时域波形结果如图5-4所示，图中显示了数据流、PN序列以及扩频输出信号的波形，当数据为+1时，扩频输出就是对应的PN序列，当数据为-1时，扩频输出是PN序列的反相结果。
最后，可将模型中虚线部分封装起来作为一个扩频发射子系统使用，该子系统如图5-5所示。
图5-5 直接扩频发射子系统模型
【实例5.2】以扩频发射机为信号源，构建扩频传输和接收系统。
设传输信道为AWGN信道，在信道中加入 300Hz的单频正弦干扰信号，并设扩频接收机的同步系统是理想的。
要求观察信道传输后的信号频谱、解扩后和解调后的信号频谱和波形，并测试传输误码率。
仿真模型如图5-6所示。
其中发射子系统CDMA Trans.是实例5.1封装的子系统，内部结构如图5-5所示。
信道由AWGN Channel模块、采样率为2000次/s的300Hz离散正弦波源以及加法器模块组成。
接收机的本地PN序列由和发射机中完全相同参数的PN Sequence Generator 模块和单双极性转换模块构成，其同步的双极性伪随机码送入解扩器（乘法器）中与接收信号相乘解扩，然后送入BPSK解调器等效基带模型进行解调和解码。
由于解扩信号的采样率为2000次/s，而BPSK基带数据信号速率为100bps，其采样率亦为100次/s，故BPSK解调器中应设置Samples per symbol参数为20。
BPSK解调输出的是单极性的二进制数据，经过单双极性变换并进行升速率采样后送入频谱仪观察功率谱。
接收机中以Bernoulli Binary Generator产生与发送数据相同的数据流，并延迟2个数据码元宽度以补偿接收延时，然后对比接收解调数据流，显示数据波形并统计误码率。
图5-6 直接扩频传输系统仿真模型
仿真执行后得到的信道传输信号频谱、解扩输出信号的频谱，如图5-9所示。
AWGN信道中噪声方差设置为5.经过信道传输并添加单频干扰后，扩频信号被淹没在噪声和干扰之中。
由于信道中的信号采样率为2000次/s，所以300Hz的单频正弦波干扰在频率2000×n+300Hz处也存在谱线。
解扩后，原来被展宽的信号频谱将被收缩成带宽为100Hz的BPSK调制信号，而单频正弦波干扰以及噪声信号将被解扩器进行频谱扩展。
接收机BPSK解调输出信号的频谱与发送数据信号的频谱相同，可见图5-8。
在方差为5的零均值加性高斯白噪声，以及幅度为1的100Hz 单频干扰下，该扩频系统的传输错误比特率仿真结果约为0.003996.仿真收发数据波形对比如图5-7所示，图中可知收发数据基本不存在延时。
图5-7 仿真收发数据波形比较图
图5-8 直接扩频发射机扩频解调输出的数据信号频谱仿真结果
图5-9直接扩频传输系统频谱仿真结果：信道传输信号频谱、解扩输出信号的频谱 六． 实验总结
本次实验熟悉了直接序列扩频系统的建模与仿真过程。
仿真输出了直接扩频发射机扩频解调输出的数据信号频谱，信道传输信号频谱、解扩输出信号的频谱等。
通过本次实验对直接序列扩频系统的构成原理，信号传输原理有了更深入的了解。
输入原数据信号与解调后输入波形一致。