直接序列扩频系统设计毕业论文

无线网络发展状况计算机通信分两种:有线通信和无线通信 无线通信包括卫星,微波,红外等等无线局域网（Wireless LAN）技术可以非常便捷地以无线方式连接网络设备，人们可随时、随地、随意地访问网络资源。在推动网络技术发展的同时，无线局域网也在改变着人们的生活方式。本文分析了无线局域网的优缺点极其理论基础，介绍了无线局域网的协议标准，阐述了无线局域网的体系结构，探讨了无线局域网的研究方向。 关键词 以太网 无线局域网 扩频 安全性 移动IP 一、引 言 随着无线通信技术的广泛应用，传统局域网络已经越来越不能满足人们的需求，于是无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN）应运而生，且发展迅速。尽管目前无线局域网还不能完全独立于有线网络，但近年来无线局域网的产品逐渐走向成熟，正以它优越的灵活性和便捷性在网络应用中发挥日益重要的作用。 无线局域网是无线通信技术与网络技术相结合的产物。从专业角度讲，无线局域网就是通过无线信道来实现网络设备之间的通信，并实现通信的移动化、个性化和宽带化。通俗地讲，无线局域网就是在不采用网线的情况下，提供以太网互联功能。 广阔的应用前景、广泛的市场需求以及技术上的可实现性，促进了无线局域网技术的完善和产业化，已经商用化的802.11b网络也正在证实这一点。随着802.11a网络的商用和其他无线局域网技术的不断发展，无线局域网将迎来发展的黄金时期。 二、无线局域网概述 无线网络的历史起源可以追溯到50年前第二次世界大战期间。当时，美国陆军研发出了一套无线电传输技术，采用无线电信号进行资料的传输。这项技术令许多学者产生了灵感。1971年，夏威夷大学的研究员创建了第一个无线电通讯网络，称作ALOHNET。这个网络包含7台计算机，采用双向星型拓扑连接，横跨夏威夷的四座岛屿，中心计算机放置在瓦胡岛上。从此，无线网络正式诞生。 1．无线局域网的优点 （1）灵活性和移动性。在有线网络中，网络设备的安放位置受网络位置的限制，而无线局域网在无线信号覆盖区域内的任何一个位置都可以接入网络。无线局域网另一个最大的优点在于其移动性，连接到无线局域网的用户可以移动且能同时与网络保持连接。 （2）安装便捷。无线局域网可以免去或最大程度地减少网络布线的工作量，一般只要安装一个或多个接入点设备，就可建立覆盖整个区域的局域网络。 （3）易于进行网络规划和调整。对于有线网络来说，办公地点或网络拓扑的改变通常意味着重新建网。重新布线是一个昂贵、费时、浪费和琐碎的过程，无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。 （4）故障定位容易。有线网络一旦出现物理故障，尤其是由于线路连接不良而造成的网络中断，往往很难查明，而且检修线路需要付出很大的代价。无线网络则很容易定位故障，只需更换故障设备即可恢复网络连接。 （5）易于扩展。无线局域网有多种配置方式，可以很快从只有几个用户的小型局域网扩展到上千用户的大型网络，并且能够提供节点间"漫游"等有线网络无法实现的特性。 由于无线局域网有以上诸多优点，因此其发展十分迅速。最近几年，无线局域网已经在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到了广泛的应用。 2．无线局域网的理论基础 目前，无线局域网采用的传输媒体主要有两种，即红外线和无线电波。按照不同的调制方式，采用无线电波作为传输媒体的无线局域网又可分为扩频方式与窄带调制方式。 （1）红外线（Infrared Rays，IR）局域网 采用红外线通信方式与无线电波方式相比，可以提供极高的数据速率，有较高的安全性，且设备相对便宜而且简单。但由于红外线对障碍物的透射和绕射能力很差，使得传输距离和覆盖范围都受到很大限制，通常IR局域网的覆盖范围只限制在一间房屋内。 （2）扩频（Spread Spectrum，SS）局域网 如果使用扩频技术，网络可以在ISM（工业、科学和医疗）频段内运行。其理论依据是，通过扩频方式以宽带传输信息来换取信噪比的提高。扩频通信具有抗干扰能力和隐蔽性强、保密性好、多址通信能力强的特点。扩频技术主要分为跳频技术（FHSS）和直接序列扩频（DSSS）两种方式。 所谓直接序列扩频，就是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。而跳频技术与直序扩频技术不同，跳频的载频受一个伪随机码的控制，其频率按随机规律不断改变。接收端的频率也按随机规律变化，并保持与发射端的变化规律一致。跳频的高低直接反映跳频系统的性能，跳频越高，抗干扰性能越好，军用的跳频系统可达到每秒上万跳。 （3）窄带微波局域网 这种局域网使用微波无线电频带来传输数据，其带宽刚好能容纳信号。但这种网络产品通常需要申请无线电频谱执照，其它方式则可使用无需执照的ISM频带。 3．无线局域网的不足之处 无线局域网在能够给网络用户带来便捷和实用的同时，也存在着一些缺陷。无线局域网的不足之处体现在以下几个方面： （1）性能。无线局域网是依靠无线电波进行传输的。这些电波通过无线发射装置进行发射，而建筑物、车辆、树木和其它障碍物都可能阻碍电磁波的传输，所以会影响网络的性能。 （2）速率。无线信道的传输速率与有线信道相比要低得多。目前，无线局域网的最大传输速率为54Mbit/s，只适合于个人终端和小规模网络应用。 （3）安全性。本质上无线电波不要求建立物理的连接通道，无线信号是发散的。从理论上讲，很容易监听到无线电波广播范围内的任何信号，造成通信信息泄漏。 三、无线局域网协议标准 无线局域网技术（包括IEEE802.11、蓝牙技术和HomeRF等）将是新世纪无线通信领域最有发展前景的重大技术之一。以IEEE（电气和电子工程师协会）为代表的多个研究机构针对不同的应用场合，制定了一系列协议标准，推动了无线局域网的实用化。 1．IEEE802.11系列协议 作为全球公认的局域网权威，IEEE 802工作组建立的标准在局域网领域内得到了广泛应用。这些协议包括802.3以太网协议、802.5令牌环协议和802.3z100BASE-T快速以太网协议等。IEEE于1997年发布了无线局域网领域第一个在国际上被认可的协议——802.11协议。1999年9月，IEEE提出802.11b协议，用于对802.11协议进行补充，之后又推出了802.11a、802.11g等一系列协议，从而进一步完善了无线局域网规范。IEEE802.11工作组制订的具体协议如下： （1）802.11a 802.11a采用正交频分（OFDM）技术调制数据，使用5GHz的频带。OFDM技术将无线信道分成以低数据速率并行传输的分频率，然后再将这些频率一起放回接收端，可提供25Mbit/s的无线ATM接口和10Mbit/s的以太网无线帧结构接口，以及TDD/TDMA的空中接口。在很大程度上可提高传输速度，改进信号质量，克服干扰。物理层速率可达54Mbit/s，传输层可达25Mbit/s，能满足室内及室外的应用。 （2）802.11b 802.11b也被称为Wi-Fi技术，采用补码键控（CCK）调制方式，使用2.4GHz频带，其对无线局域网通信的最大贡献是可以支持两种速率--5.5Mbit/s和11Mbit/s。多速率机制的介质访问控制可确保当工作站之间距离过长或干扰太大、信噪比低于某个门限值时，传输速率能够从11Mbit/s自动降到5.5Mbit/s，或根据直序扩频技术调整到2Mbit/s和1Mbit/s。在不违反FCC规定的前提下，采用跳频技术无法支持更高的速率，因此需要选择DSSS作为该标准的惟一物理层技术。 （3）802.11g 2001年11月，在802.11 IEEE会议上形成了802.11g标准草案，目的是在2.4GHz频段实现802.11a的速率要求。该标准将于2003年初获得批准。802.11g采用PBCC或CCK/OFDM调制方式，使用2.4GHz频段，对现有的802.11b系统向下兼容。它既能适应传统的802.11b标准(在2.4GHz频率下提供的数据传输率为11Mbit/s)，也符合802.11a标准(在5GHz频率下提供的数据传输率56Mbit/s)，从而解决了对已有的802.11b设备的兼容。用户还可以配置与802.11a、802.11b以及802.11g均相互兼容的多方式无线局域网，有利于促进无线网络市场的发展。 （4）其他相关协议 IEEE802工作组今后将继续对802.11系列协议进行探讨，并计划推出一系列用于完善无线局域网应用的协议，其中主要包括802.11e（定义服务质量和服务类型）、802.11f（AP间协议）、802.11h（欧洲5GHz规范）、802.11i（增强的安全性&认证）、802.11j（日本的4.9GHz规范）、802.11k（高层无线/网络测量规范）以及高吞吐量研究工作组的相关协议。 2．蓝牙规范（Bluetooth） 蓝牙规范是由SIG（特别兴趣小组）制定的一个公共的、无需许可证的规范，其目的是实现短距离无线语音和数据通信。蓝牙技术工作于2.4GHz的ISM频段，基带部分的数据速率为1Mbit/s，有效无线通信距离为10~100m，采用时分双工传输方案实现全双工传输。蓝牙技术采用自动寻道技术和快速跳频技术保证传输的可靠性，具有全向传输能力，但不需对连接设备进行定向。其是一种改进的无线局域网技术，但其设备尺寸更小，成本更低。在任意时间，只要蓝牙技术产品进入彼此有效范围之内，它们就会立即传输地址信息并组建成网，这一切工作都是设备自动完成的，无需用户参与。 3．HomeRF标准 在美国联邦通信委员会（FCC）正式批准HomeRF标准之前，HomeRF工作组于1998年为在家庭范围内实现语音和数据的无线通信制订出一个规范，即共享无线访问协议（SWAP）。该协议主要针对家庭无线局域网，其数据通信采用简化的IEEE802.11协议标准。之后，HomeRF工作组又制定了HomeRF标准，用于实现PC机和用户电子设备之间的无线数字通信，是IEEE802.11与泛欧数字无绳电话标准（DECT）相结合的一种开放标准。HomeRF标准采用扩频技术，工作在2.4GHz频带，可同步支持4条高质量语音信道并且具有低功耗的优点，适合用于笔记本电脑。 4．HyperLAN/2标准 2002年2月，ETI的宽带无线接入网络（Broadband Radio Access Networks，BRAN）小组公布了HiperLAN/2标准。HiperLAN/2标准由全球论坛（H2GF）开发并制定，在5GHz的频段上运行，并采用OFDM调制方式，物理层最高速率可达54Mbit/s，是一种高性能的局域网标准。HyperLAN/2标准定义了动态频率选择、无线小区切换、链路适配、多波束天线和功率控制等多种信令和测量方法，用来支持无线网络的功能。基于HyperRF标准的网络有其特定的应用，可以用于企业局域网的最后一部分网段，支持用户在子网之间的IP移动性。在热点地区，为商业人士提供远端高速接入因特网的服务，以及作为W-CDMA系统的补充，用于3G的接入技术，使用户可以在两种网络之间移动或进行业务的自动切换，而不影响通信。 5．无线局域网标准的比较 802.11系列协议是由IEEE制定的，目前居于主导地位的无线局域网标准。HomeRF主要是为家庭网络设计的，是802.11与DECT的结合。HomeRF和蓝牙都工作在2.4GHz ISM频段，并且都采用跳频扩频（FHSS）技术。因此，HomeRF产品和蓝牙产品之间几乎没有相互干扰。蓝牙技术适用于松散型的网络，可以让设备为一个单独的数据建立一个连接，而HomeRF技术则不像蓝牙技术那样随意。组建HomeRF网络前，必须为各网络成员事先确定一个惟一的识别代码，因而比蓝牙技术更安全。802.11使用的是TCP/IP协议，适用于功率更大的网络，有效工作距离比蓝牙技术和HomeRF要长得多。 四、无线局域网的体系架构 1．无线局域网的主要组件 （1）无线网卡。提供与有线网卡一样丰富的系统接口，包括PCMCIA、Cardbus、PCI和USB等。在有线局域网中，网卡是网络操作系统与网线之间的接口。在无线局域网中，它们是操作系统与天线之间的接口，用来创建透明的网络连接。 （2）接入点。接入点的作用相当于局域网集线器。它在无线局域网和有线网络之间接收、缓冲存储和传输数据，以支持一组无线用户设备。接入点通常是通过标准以太网线连接到有线网络上，并通过天线与无线设备进行通信。在有多个接入点时，用户可以在接入点之间漫游切换。接入点的有效范围是20~500m。根据技术、配置和使用情况，一个接入点可以支持15~250个用户，通过添加更多的接入点，可以比较轻松地扩充无线局域网，从而减少网络拥塞并扩大网络的覆盖范围。 2．无线局域网的配置方式 （1）对等模式。Ad-hoc模式。这种应用包含多个无线终端和一个服务器，均配有无线网卡，但不连接到接入点和有线网络，而是通过无线网卡进行相互通信。它主要用来在没有基础设施的地方快速而轻松地建无线局域网。 （2）基础结构模式。Infrastructure模式。该模式是目前最常见的一种架构，这种架构包含一个接入点和多个无线终端，接入点通过电缆连线与有线网络连接，通过无线电波与无线终端连接，可以实现无线终端之间的通信，以及无线终端与有线网络之间的通信。通过对这种模式进行复制，可以实现多个接入点相互连接的更大的无线网络。 五、未来的研究方向 如上所述，无线局域网技术的研究和应用方兴未艾，是目前无线通信领域乃至整个通信行业的研究热点。从无线局域网的进一步推广应用来看，未来的研究方向主要集中在安全性、移动漫游、网络管理以及与3G等其他移动通信系统之间的关系上。 1．安全性问题 IEEE802.11协议标准建议使用两种安全解决方案。一种是IEEE 802.11安全任务组（TGi）构建的安全框架--鲁棒型安全网络（RSN）。这种网络用IEEE 802.1x提供基于端口的接入控制、鉴权和密钥管理。该标准用可扩展鉴权协议（EAP）实现对用户的鉴权。鉴权服务器和用户之间使用远程鉴权拨入用户服务协议（RADIUS）进行通信，RADIUS协议在网络接入的鉴权、授权和计费（AAA）中得到广泛采用。由于IEE802.1x主要是针对有线局域网设计的，在无线局域网中使用IEE802.1x不可避免地存在漏洞。所以，尽管它对无线局域网的安全性能有很大改善，802.1x和802.11的结合仍然不能提供足够的安全。 另一种方式则是目前广泛应用于局域网络及远程接入等领域的虚拟专用网（VPN）安全技术。与802.11b标准所采用的安全技术不同，在IP网络中，VPN主要采用IPSec技术来保障数据传输的安全。对于安全性要求更高的用户，将现有的VPN安全技术与802.11b安全技术结合起来，是目前较为理想的无线局域网络的安全解决方案。 2．漫游切换问题 无线局域网的漫游问题是继安全问题之后的一个至关重要的问题。在无线网络中，如果一边使用无线局域网接入服务，一边移动接入位置，那么一旦移动终端超越子网覆盖范围，IP数据包就无法到达移动终端，正在进行的通信将被中断。为此，IETF制定了扩展IP网络移动性的系列标准。所谓移动IP，就是指在IP网络上的多个子网内均可使用同一IP地址的技术。这种技术是通过使用被称为本地代理（Home Agent）和外地代理（Foreign Agent）的特殊路由器对网络终端所处位置的网络进行管理来实现的。在移动IP系统中，可保证用户的移动终端始终使用固定的IP地址进行网络通信，不管在怎样的移动过程中皆可建立TCP连接并不会发生中断。在无线局域网系统中，广泛的应用移动IP技术可以突破网络的地域范围限制，并可克服在跨网段时使用动态主机配置协议（DHCP）方式所造成的通信中断、权限变化等问题。 3．无线网络管理问题 相对于有线网络，无线局域网具有非常独特的特性，因此必须建立相应的无线网络管理系统。除了系统结构、用户需求和典型应用等模块之外，一个好的无线网络管理系统还必须考虑以下因素： （1）标准的网管通信方式。网管子系统通常与中央主机相连。网管子系统必须基于工业标准的管理协议(比如SNMP)，这样才能监视主机和子系统之间每条链路上的状态信息，并可根据状态信息快速分析和解决出现的问题。 （2）网络监视和报告。主机必须能够监视无线网络系统中所有单元。考虑到无线网络的连接性不如有线网络那样稳定，无线网络管理系统必须监视和报告无线信号的变化以及接入点的业务类型和负载情况，还须能自动发现进入无线网络体系结构的新设备。 （3）有效地利用带宽。尽管随着新技术的发展，无线网络的可用带宽逐步增大，但还是远远小于有线局域网的带宽。因此，在实际应用中必须考虑带宽的合理使用。 4．无线局域网与3G 无线局域网不否会对第三代移动通信系统构成威胁是近年来业界关心的一个问题。实际上，无线局域网与3G采用的是截然不同的两种技术，用于满足不同的需要。与3G不同的是，无线局域网并不是一个完备的全网解决方案，而只用于满足小型用户群的需求。无线局域网与3G可以互补，因此不会对3G运营商造成威胁，运营商还可以从无线局域网和3G的共存中获得好处。NorthStream的研究表明，无线局域网与3G和GPRS的结合可增加用户的满意程度和业务量，从而增加移动运营商的利润。作为3G的一个重要补充，无线局域网可用于在诸如机场候机厅、宾馆休息室和咖啡厅等地方建立无线Internet连接。 六、结束语 经过10多年的发展，无线局域网在技术上已经日渐成熟，应用日趋广泛，无线局域网将从小范围应用进入主流应用。预计全球无线局域网接入点的销售量将从2000年的50万台稳步增长到450万台，每年的涨幅为55%。无线网卡的销售量将从2000年的约300万块增加到2005年的3400万块，每年的涨幅为53%。今后几年，无线局域网技术将更加成熟，产品性能将更加稳定，市场将持续不断地增长，价钱将持续降低，大型设备提供商将进入这个市场，大多数企业和公司将采用无线局域网进行内部网络建设。 面对如此良好的发展前景，我国应大力推动无线局域网技术的研究和实用化，抓住无线局域网发展的契机。这样，不但可极大地推动国家信息化的发展进程，还将为我国信息产业和通信市场步入国际市场提供大好机遇。

摘 要 本文阐述了扩展频谱通信技术的理论基础和实现方法，并通过MATLAB 提供Simulink 仿真平台对直扩通信系统进行了仿真，详细讲述了各模块的设计。在给定仿真条件下，运行了仿真系统，得到了预期的仿真结果。同时，利用建立的仿真系统，研究了系统信噪比与误码率关系，结果表明，提高信噪比，可以减小系统误码率 。关键词 直扩通信；信噪比；误码率；abstractThis paper expounds the spread spectrum communication technology and the method of realizing the theoretical basis, and provide simulink7.1 simulation platform through MATLAB for straight expansion communication system is simulated, and detailed design of each module tells the story. In a given simulation conditions, run the simulation system, and gained anticipative simulation results. At the same time, using the simulation system, established the system ber relationship with SNR, the results show that, improve signal-to-noise ratio, can reduce the system ber.Keywords straight extender communication; Signal-to-noise ratio(SNR); 1.绪论按照扩展频谱的方式不同, 现有的扩频通信系统可分为直接序列( DS) 扩频、跳频( FH) 、跳时( TH) 、线性调频( chirp) 以及上述几种方式的组合。本文主要讨论直接序列扩频系统的性能。直接序列扩频就是直接用具有高码率的扩频码序列在发送端去扩展信号的频谱。而在接收端, 用相同的扩频码序列去进行解扩, 将展宽的扩频信号还原成原始的信息。直扩通信系统原理如图1 所示。在发送端输入的信息先经信息调制形成调频或调相数字信号, 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, 再将展宽后的宽带信号调制到射频发送出去。在接收端, 接收机接收到宽带射频信号后, 首先将其变频至中频, 然后通过同步电路捕捉发送来的扩频码的准确相位, 由此产生与发送来的伪随机码相位完全一致的接收用的伪随机码, 作为扩频解调用的本地扩频码序列, 最后经信息解调, 恢复成原始信息输出。 图1 扩频通信原理图由此可见, 直扩通信系统要进行三次调制和相应的解调, 分别为信息调制、扩频调制和射频调制, 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, 扩频通信就是多了扩频调制和解扩部分。2.CDMA扩频通信系统发展方向扩频通信系统是在20 世纪50 年代中期产生的，其抗干扰、抗窃听、低截获等方面的能力得到很大的发展，但都只是局部的发展。随着微处理器、超大规模集成电路、数字信号处理器件、扩频专用器件的问世，在20 世纪60 年代扩频技术获得了重大的突破和进展，在实际的应用中优越性更加明显，扩频通信成为通信的一种重要方式〔3〕。其优良的抗干扰特性、低截获概率特性、多址接入能力和强保密性不仅在军事通信中发挥出了不可取代的优势，而且广泛地渗透到民用和商用通信各个领域〔4〕，如卫星通信、移动通信、微波通信、无线定位系统、全球个人通信和无线局域网等等。总之，扩频通信系统的这些优点决定了它在国内第三代移动通信中将拥有广阔应用前景。为了使扩频通信系统更好地发挥其抗干扰能力，应继续在以下几方面进一步研究：（1）相关跳频增强扩频系统（CHESS）被广泛装备于国外部队，具有很强的抗干扰性能，对CHESS 进行干扰研究是未来的发展方向之一。（2） 跳频技术与多种高效调制技术应用于很多民用通信系统，但由于无需考虑跟踪式干扰或转发式干扰等敌对干扰，其跳速通常较慢。如何解决高速跳频技术与高效调制解调技术的有机结合还有待在今后的研究中不断探索。（3）因为混沌系统对初始值的敏感依赖性，可以提供数量众多、非相关、类随机而又确定、易于产生的信号，所以混沌序列特别适合作为扩频通信中的扩频码，混沌扩频通信是目前混沌应用研究最热门的方向之一〔5〕。（4）进一步研究混合式扩展频谱系统（例如直扩与跳频，直扩与跳时，直扩、跳频与跳时的组合），优势互补，从而满足高性能指标的抗干扰要求，缓解某些技术难点，降低成本，进而达到更合理的性能价格比。3．Matlab/Simulink仿真软件及其通信工具箱MATLAB 是一种数学应用软件, 经过多年的发展, 开发了包括通信系统在内的多个工具箱, 成为目前科学研究和工程应用最广泛的软件包Simulink 是MATLAB 中的一种可视化仿真工具, 是一种基于MATLAB 的框图设计环境, 是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包, 被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。Simulink 可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模, 它也支持多速率系统, 也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。为了创建动态系统模型,Simulink 提供了一个建立模型方块图的图形用户接口( GUI) , 这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成, 它提供了一种更快捷、直接明了的方式, 而且用户可以立即看到系统的仿真结果。4．搭建CDMA扩频通信仿真系统与仿真结果4.1 直接序列扩频系统4.1.1发生信号模块： 二进制数据源a(t) d(t) s(t) 直接序列扩频的发射机系统结构如上图所示。其中设数据序列{an},极性波形为a(t), ,其电平取值±1，码元速率为Rabps，码元宽度为Ta=1/Ras.扩频所使用的伪随机续列c(t)(PN)也是电平取值±1的双极性波形，对于双极性波形而言，扩频过程等价于数据流a(t)与随机续列c(t)相乘的过程，扩频输出序列为d(t)，也是电平取值±1的双极性波形，其速。率等于码片速率。扩频序列经调制后得到的输出信号送入信道。对于BPSK调制，有s(t)=d(t)cos2∏ft=a(t)c(t) cos2∏ft由于pn码速率远远高于数据传输速率，所以调制输出信号s(t)的频带宽度将远远大于数据波形的宽度4.1.2 信道及接收机模块 在信道中，信号呗叠加了噪声和干扰。接收机前端电路系统包含高频放大，混频，中频放大等部分。目的是将接收机的微弱信号进行放大和频率搬移以满足后级（解扩）的信号处理要求。设信道中等效噪声为n(t),干扰为J(t) ,则接收机前端电路系统输出信号r(t)可建模为r(t)=s(t) +n(t) + J(t)其中s(t)是传输的调制信号。接收机中的同步系统负责想接收机解扩，解调和解码等部分提供所需的时钟和同步信号，保证接收端的本地本地扩频序列同步，载波同步，定时时钟同步等。同步系统通常由一些非线性网络和各种锁相环路构成。党接收机达到同步要求时，其本地扩频序列与发射机扩频序列相同。解扩也使以乘法器完成的，因此解扩输出信号m(t)为 m(t)=r(t)c(t) =( s(t) +n(t) + J(t))c(t) =a(t)c^2(t)cos2∏ft+n(t)c(t)+J(t)c(t)由于扩频序列c(t)的取值为±1，故c^2(t)=1，且扩频序列c(t)与噪声和干扰n(t),J(t)是不相关的，因此解扩输出的信号分量成为窄带信号，而噪声和干扰部分则是宽带的，即m(t)=a(t)cos2∏ft+n(t)c(t)+J(t)c(t) 这样，将解扩输出信号m(t)通过窄带滤波器可以大大抑制噪声和干扰部分，当无噪声和干扰时，解扩信号在经过BPSK调制，得到解调输出信号a^(t)=a(t),即完全恢复发送数据波形。4.2 仿真系统模型用户一：传输数据Bernoulli Binary Generator为随机种子数61；PN序列特征多项式为【1 0 0 0 0 1 1】，初始状态【0 0 0 0 0 1】用户二：传输数据Bernoulli Binary Generator为随机种子数77；PN序列特征多项式为【1 0 0 0 0 1 1】，初始状态【0 0 0 0 1 1】4.3 仿真结果及分析4.3.1 分别为信源波形，PN序列波形及信源与PN序列相乘后的波形 4.3.2 分别为信源波形及解调后恢复波形 4.3.3 分别为信源波形的频谱和解调恢复后波形的频谱4.3.4 分别为扩频后的频谱和进过信道后的频谱 4.3.5 分析扩频序列波形等价于原序列波形与PN序列波形相乘的结果。对比发送信号波形与解调后恢复信号波形基本一致，说明解调正确。对比扩频前与扩频后的频谱可见，扩频以后的频谱比原来的频谱带宽展宽了大约20倍，峰值高度降低了约6dB。4.4 用户1及用户2误码率曲线及其分析5．总结与体会本次科研设计的题目是以MATLAB/SIMULINK仿真软件为基础设计一个CDMA扩频通信设计系统。SIMULINK,扩频通信等字眼对于我们来说都是全新的，陌生的东西。正因为东西陌生，所以这次科研训练的目的不仅仅是设计一个通信系统，还有就是要学会在网上图书馆检索，查找与科研训练有关的资料，说来还真是惭愧，以前还从来没有用过学校图书馆的网上图书馆查过资料。本次科研训练还有一个新颖之处是我们自由组队，以组队的方式进行，组内再分工，从而锻炼我们的团队合作能力。在老师的指导下，我们开始了寻找资料、熟悉仿真软件的应用等事情当中。但，盲目却在这里体现了。大多数的同学都成了无头苍蝇，开始在网上搜索相应的答案。可大海捞针谈何容易；还有些同学开始联系学长，想找些帮助，可这样实习的目的就错了，作用也将大打折扣。种种迹象表明，当让学生们自己动手设计一件产品的时候，所学的一切知识都被忘在脑后，一切的思绪都被打乱了，学生能力的欠缺在此时被一览无余。当然，我也不例外。但，经过调整，我开始静下心来思考我的课题，我认为：一个设计者必须要有缜密的思维能力以及良好的心态。所以，以后的时间，我开始对我的课题进行分解，将大的问题分解成各小块的部分来逐个击破。这次设计我负责的部分是信道及接收，在信道的部分加入一干扰信号，这里的干扰通常是指敌方的恶意干扰或用户之间的相互干扰。接受部分主要就是对已调的信号进行解扩和解调，解扩要注意的就是需要一个与接收端完全一样的PN序列，把已调信号解扩出来，解扩信号再经过PSK解调，得到的信号波形应与发端信号相同，说明完全恢复了所发送数据波形。在指导老师所给的参考资料的前提下完成这些不是特别大的问题，主要就是要熟悉原理，正确设置参数。扩频通信技术具有抗干扰能力强，抗截获，抗多径，多址能力强，保密性好及测距精度高等一系列优点，因而越来越受到人们的重视。扩频通信技术是一种信息传输方式，在发送端采用扩频码调制，使信号所占的频带宽度远大于所传信息所需带宽；在接收端采用相同的扩频码进行相关解调已恢复所传信息数据。在知道这些原理之后再进行系统的设计就容易多了，要想很好的完成我的接收模块，就必须熟悉整个模块的工作过程。总之，这次实习还是圆满的完成了任务，在我们团队的共同努力下实现了整个系统的通信过程，在看到接收的波形与恢复的波形一致时，这几天的努力终于得到了认可。致谢 当然，这次科研训练让我学到了很多东西，衷心的感谢我的指导老师和给我帮助的同学们，是他们帮助完成了这次科研训练参考文献《通信原理》第六版 樊昌信 曹丽娜编著 国防工业出版社《扩频通信技术及应用》韦惠民主编 西安电子科技大学出版《基于MATLAB/Simulink 的扩频通信系统仿真及抗干扰研究》 邹宁 徐松涛 牛建兵《扩频通信技术浅析》 王立松1，肖冰2，梁光明1，牛新武3

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电子信息工程毕业论文题目参考

论文写作，简单的说，就是大专院校毕业论文的写作，包含着本科生的学士论文，研究生的硕士论文，博士生的博士论文，延伸到了职称论文的写作以及科技论文的写作。论文的题目是论文的关键，有画龙点睛之效。下面是我为大家整理的电子信息工程毕业论文题目，大家不妨多加参考。

1.基于单片机的火灾报警器设计

2.基于NE555的触摸式报警器

3.数字密码锁设计

4.基于单片机智能电子时钟设计及应用

5.流水灯控制电路设计

6.简易单片机控制电路实验开发板

7.全自动洗衣机自动控制电路部分设计

8.基于单片机的八路抢答器的设计及PCB板的设计

9.基于单片机的数字温度计的设计

10.仓库温湿度的监测系统

11.直流稳压电源的制作

12.步进电机的单片机控制系统

13.单片机交通灯管理系统

14.AT89S51单片机交通灯控制系统制作

15.基于单片机的步进电机系统设计

16.基于WML的学生网站开发

17.基于单片机的电子密码锁

18.单片机驱动步进电机控制系统的设计

19.基于单片机的流水灯设计

20.LED显示屏动态显示及其远程控制

21.基于DSP的高速多通道同步数据采集系统

22.篮球竞赛30S计时器

23.8位数字抢答器

24.一种实用型心率计的设计

25.温度测控系统的设计

26.药品生产线上的药丸控制电路设计

27.基于选修课程的网站设计

28.基于单片机的交通灯设计

29.单片机控制的数字触发器

30.温度测控系统

31.基于单片机的数字时钟设计

32.篮球30秒定时器

33.电子万年历

34.基于单片机的智能节水控制器设计

35.嵌入式通用I/O键盘应用设计

36.数码显示的八路抢答器设计

37.基于PLC的四路抢答器设计

38.基于单片机的数字电子钟的`设计

39.超外差中波调幅收音机的组装及调试

40.基于单片机的无线电数字发射系统设计

41.基于80C51的智能汽车自控系统的设计

42.PLC实现十字路交通灯自动控制

43.智能型充电器的电源和显示设计

44.基于单片机的电子时钟设计及应用

45.基于单片机的智能电子时钟的设计及应用

46.超外差中波调幅收音机组装及调试

47.基于USB接口的步进电机控制的研究与实现

48.基于单片机的电子琴设计

49.基于FPGA的直序扩频通信研究与设计

50.基于单片机的发射机控制系统

51.声光报警器的设计与研究

52.单片机电源

53.基于P87LPC768的电机控制系统

54.基于单片机的LCD电子钟设计

55.音响放大器的设计

56.超外差收音机制作及分析研究

57.2DPSK频带传输系统的设计与实现

58.基于单片机智能电子钟的设计

59.USB与串行接口转换器的设计

60.基于FPGA的数字频率计的设计

1.卷积编码和维特比译码的FPGA实现

2.CVSD音频编译码算法研究与FPGA实现

3.DQPSK调制解调技术研究及FPGA仿真实现

4.基于FPGA的高斯白噪声发生器设计与实现

5.无线通信系统选择分集技术研究

6.MIMO系统空时分组编码的性能研究

7.基于量子烟花算法的认知无线电频谱分配技术研究

8.基于量子混沌神经网络的鲁棒多用户检测器

9.无线紫外光多址通信关键技术研究

10.认知无线电网络的频谱分配算法

11.基于软件无线电的多制式通信信号产生器设计与实现

12.开关电源EMI滤波器的设计

13.反激式电源传导噪声模态分离技术的研究

14.核电磁脉冲源辐射的数值仿真

15.基于MATLAB的扩频通信系统及同步性能仿真

16.一种多频带缝隙天线的设计

17.MSK调制解调器及同步性能的仿真分析

18.跳频频率合成器的设计

19.OFDM系统子载波间干扰性能分析

20.复合序列扩频通信系统同步方法的研究

21.基于DDS+PLL的频率源设计

22.基于训练序列的OFDM系统同步技术的研究

23.正交频分复用通信系统设计及性能研究

24.MIMO_OFDM技术研究及其性能比较

25.基于蓝牙的单片机无线通信研究

26.物联网智能温室控制系统中远程信息无线传输的研究

27.船载AIS通信系统调制器的设计与实现

28.基于FPGA的16QAM调制器设计与实现

29.基于多载波通信的信道化技术研究

30.简易无线通信信号分析与测量装置