3.2 直接序列扩频信号的解调算法 15
3.2.1 伪码的解扩算法 16
3.2.2 基带解调与载波同步算法 21
3.3 载波同步的关键技术:锁相环(PLL)的研究 26
3.3.1 PLL的基本结构 26
3.3.2 二阶PLL 27
3.3.3 二阶数字环路滤波器参数设置及基于Matlab的仿真 28
3.3.4 锁相环跟踪过程中相位模糊问题的解决 34
4 直接序列扩频系统基于Matlab的仿真 35
4.1 直接序列扩频系统发端仿真 35
4.2 直接序列扩频系统接收端仿真 36
4.2.1 未经过锁相环抵消相位偏差的信号仿真 36
4.2.2 经过锁相环抵消相位偏差的信号仿真 41
结论 48
致谢 49
参考文献 50
1 引言
1.1 扩频技术简介
扩频技术是信息处理传输技术的一种。其与光纤通信、卫星通信一起被誉为进入信息时代的三大高技术通信传输方式。每个扩频系统都采用一个特有的码序列对待传输的信息进行调制。接收端接收到已调信息后,用与发端相同的码序列进行信息解调,以恢复原始信息。由于系统所采用的码序列的频带宽度远远大于待传输信号的带宽,因此,调制的过程扩展了待传信号的频谱,这也是以上所述调制过程被称为扩频调制的原因。
对于某种技术而言,必须满足以下两个条件才可以被称为扩频调制技术:
(1)传输信息的带宽必须远远大于待传输信息的带宽[17];
(2)产生的射频带宽必须由与待传信息无关的函数来确定。这样就排除了FM和PM之类的调制方式。
扩频通信系统依据不同的频谱扩展方式,主要分为下述几种工作方式:直接序列扩频、跳变频率、跳变时间以及线性调频。也经常会应用这几种方式组合的混合形式。
本文研究的是直接序列扩频系统。
1.2 扩频技术的发展历史
1.3 本文研究的主要内容
本文主要是研究直接序列扩频通信系统(DS-SS)的调制解调算法,并利用Matlab对所设计的DSSS系统的一些基本性能进行了仿真。
本文研究的重点是DS-SS接收端本地PN码的获取方法,伪随机码的捕获和跟踪算法,以及基带解调与载波同步的方法。同时,本文也具体介绍了匹配滤波设计、环路滤波设计等系统中的一些重要部分。源]自=751-^论-文"网·www.751com.cn/
2 直接序列扩频的基本原理
2.1 扩频通信的含义
扩频通信技术,是传输信息的一种方式[1]。在发端利用系统特有的扩频码对待传输信息进行调制,使信号占有的频带宽度远远大于传输信息时实际需要的频带宽度;在收端利用与发端相同的扩频码,对接收到的信号进行相关处理之后再进行解调,恢复出原始信息。上述定义包含如下两个方面的含义:
(1)发端采用扩频码调制的方式使信号频谱被展宽;
(2)接收端采用相关处理来完成解扩[1]。