短距离无线通信系统及仿真 仿真训练2：直接序列扩频仿真_第1页
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仿真训练2：直接序列扩频仿真1.任务目标（1）掌握扩频通信系统技术理论基础及直接序列扩频系统基本原理。（2）利用Simulink工具搭建直接序列扩频通信系统模型。（3）系统调试仿真，观察输入输出信号波形。2.实现原理直接序列扩频通信，其基本原理就是利用高速率的扩频序列在发射端扩展信号的频谱，而在接收端用相同的扩频码序列进行解扩，把展开的扩频信号还原成原来的信号。在信号发射端，设数据码为，扩频码为，则其将扩频码与原始数据码进行异或操作(模二加)，则扩频后的信号为（1）在信号接收端，用扩频后的信号与原扩频码序列进行异或操作，即可得到原来的数据码，即（2）上式中，，根据扩频通信原理，在解扩频后可以恢复出原始数据码，因此有。直接序列扩频系统仿真电路如图1所示，具体包括信源模块（BernoulliBinaryGenerator）、扩频码产生模块（PNSequenceGenerator）、扩频模块以及示波器。主要模块的作用如下：（1）BernoulliBinaryGenerator:生成Bernoulli二进制码；（2）PNSequenceGenerator：生成PN码序列；（3）AND：与门；（4）NOT：非门；（5）OR：或门；（6）XOR：异或门；（7）Scope：示波器，显示输出信号。图1直接序列扩频通信原理图3.操作步骤步骤1：新建一个Simulink模型。按照图2组建直接序列扩频系统仿真电路。步骤2：设置各模块参数。（1）BernoulliBinaryGenerator（信源模块）：用于模拟基带信号发生器。其主要参数设置如图2所示：图2信源模块参数设置上述主要参数的设置说明如下：①Probabilityofazero表示产生的信号中0符号的概率，为便于频谱的计算，在仿真的时候一般设成0.5。②Initialseed表示控制随机数产生的参数，要求不小于30，此处选择Auto自动分配。③Sampletime表示抽样时间，这里指一个二进制符号所占的时间，用来控制号发生的速率。这个参数必须与后面其它模块的Symbolperiod保持一致。（2）PNSequenceGenerator(扩频码产生模块)主要参数设置如图3所示：图3扩频码产生模块参数设置上述参数中，为了便于观察，伪随机序列的生成多项式和初始状态选择了默认值。抽样速率决定了最终信号的传输带宽，此处与信号源保持一致。（3）与门、或门、非门、异或门（扩频模块）：门的选择方法如图4所示：图4异或门选择步骤3：运行程序，观察信号波形。（1）点击“RUN”按钮，如图5所示。图5运行程序（2）得到信源信号、扩频码序列、扩频后的信号以及解扩后信号如图6所示，可见，解扩后的信号与信源信号一致。(a)信源信号

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