matlab擴頻仿真

1、4.1系統(tǒng)的組成及設計原理BPSK系統(tǒng)主要由信號產生模塊、PN碼產生模塊、信號調制模塊、信道、信號解調模塊、誤碼率計算模塊組成。信道解調模塊誤碼率計算模塊顯示模塊圖形觀察模塊調制模塊信號產生模塊模2加PN碼圖4.1系統(tǒng)原理框圖在原理框圖的基礎上，設計出了仿真模型圖：圖4.2仿真模型圖在該模型圖中開始是采用一個PN序列和一個伯努利進制序列模2加（異或）運算產生一個邏輯型數據；在模塊Convert中將邏輯型數據轉換成數字型數據，因為在經過模塊XOR出來的數據是邏輯型數據；再將數字型數據送入BPSK模塊進行BPSK方式調制；經過調制的信號送入多徑信道中進行模擬仿真?zhèn)魉?；信號傳送到此則發(fā)送部分已經基本

2、完成。在接收端先采用BPSK方式進行解調得出信號；再與PN序列經過一個延時的序列進行模2加運算；此時在將這個邏輯型數據經過Convert模塊變成數據型數據，此數據即為實際中接收端收到的數據。為了驗證收到的準確性，將此數據和原來的輸入數據伯努利二進制 （信源數據）通過誤碼率計算模塊進行比較反映出2個信號相差的程度；再通過Display模塊直接的反映出來，在Display模塊中可以很清楚的到誤碼率、接收端誤碼率、發(fā)送端誤碼率，通過這個模塊，我們可以很直觀的了解到信號在經過這個通信系統(tǒng)后信號和原來信號的比較。4.2系統(tǒng)的功能模塊信源：用Bermoulli Binary模塊作為仿真系統(tǒng)的信源，產生嚴格

3、伯努利二進制序列。在仿真實驗中提供輸入一個二進制序列。此序列相當與信源的作用，在實際應用中相當與我們的語音信號經過A/D轉化后的數字序列，或者是其它數字信號。在模塊參數設置中將參數probability of a zero 設置為0.5表示產生的二進制序列中0出現的概率為0.5；將Sample time表示采樣時間設置為4e-6/192。擴頻模塊：PN 序列生成器模塊（PN Sequence Generator）作為偽隨機碼產生器，擴頻過程通過信源碼與PN 碼進行雙極性變換后相乘加以實現。在實驗中利用了PN序列良好的自相關性來進行擴頻。主要是為了在后面的解擴中能得到一個同樣的解擴序列。例如m序

4、列和其移位后的序列逐位模二相加，所得的序列還是m序列，只是相移不同而已。在PN Sequence Generator中參數Generator polynomial（生成多項式）設置為1000011；參數Initial states（初始狀態(tài)）設置為000001；參數Shift (or mask)設置為0；參數Sample time設置為1。 Convert轉換器：在實驗中Convert的作用是將XOR模塊出來后的邏輯型數據轉變成數據型數據，進入到下一個模塊進行BPSK調制。在BPSK調制中要采用數字類型的數據，而在XOR模塊出來數據類型為邏輯類型，所以在中間部分采用Convert模塊進行轉換。

5、Convert模塊中參數Out put data type mode（將數據輸出型模式）設置為Inheritvia back propagation（反向傳播） ；參數Input and output to have equal（輸入和輸出有平等）設置為Real World Value(RWV)；參數Roundinteger calculations towoard設置為Floor;參數Sample time 設置為-1。調制部分：使用BPSK方式進行調制、解調。BPSK為雙相移相鍵控調制法，可以在加入噪聲環(huán)境下進行各項指標測量，通過對BPSK調制信號眼圖觀測調制信號包絡觀察。調制由正弦載波與

6、雙極性擴頻碼直接相乘實現，采用相干解調法進行解調。在模塊中參數Phase offset(rad)即相位偏移設置為0；參數Samples per symbol設置為1。將調制出來的信號直接送到AWGN信道中進行模擬傳輸。信道部分：傳輸信道為加性高斯白噪聲信道。在加性高斯白噪聲信道模塊中，可進行信號功率和信噪比的設置。在此模塊中可以很清楚的反映出信道的信噪比的情況。而且可以根據實驗要求進行設置，如要求在一定的信噪比下達到一定的通信質量要求。在此實驗中采用的信噪比設置為-20db；參數Initial seed（初始種子）設置為1；參數Mode設置為Signalto noise ratio(SNR)；

7、Input signal power(watts)設置為0.01。當信號經過AWGN信道出來以后對它進行觀察，采用B-FFT模塊和眼圖模塊直接接在AWGN信道的OUT口。當AWGN信道中不存在干擾的情況下則B-FFT顯示出來的模型將會是一條直線，眼圖模塊中顯示出來的圖形則會是X軸上的兩個點。但是當運行系統(tǒng)模塊以后觀察到B-FFT顯示出不規(guī)則的波形圖，眼圖模塊也顯示她并不是2個點，而是圍繞2個中心點，在一定范圍內做變化的點群。這說明在信道中確實存在干擾。當信號經過AWGN信道后，對它進行BPSK解調，再與PN序列的延時序列進行模2加得到一個邏輯型數據。將這個邏輯型數據經過轉換后送入Error rate calculation模塊與信源信號進行誤碼率計算，從而得到誤碼率，得到信源信號和接收信號的誤碼大小，反映出通信系統(tǒng)的可靠性能。Error Rate Calculations在實驗中將信源信號伯努力二進制序列和接收信號進行誤碼率計算。將參數Receive delay設置為25，Computation delay設置為0，Computation mode設置為Entire frame，Output data設置為Port，Target number of errors設置為100，Maximum number of symbols設置為1.00E+06。在誤碼率計