无线扩频通信系统的研究与实现

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扩频通信,又称扩谱通信,即扩展频谱通信(Spread SpectrumCommunica t ion),是一种将待传送的信息数据被伪随机编码(扩频序列:SpreadSequence)调制,实现频谱扩展后再传输;接收端则采用相同的编码进行解调及相关处理,恢复原始信息数据的通信方式。   扩频通信系统与常规的通信系统相比,具有很强的抗干扰能力,并具有信息隐蔽、多址保密通信的特点。   本论文主要对扩展频谱通信系统比较细致的研究,这其中包括编码、交织、去交织、调制、扩频、解调、解扩、同步和解码,对其设计思路和方法进行了相关研究,并用MatLab工具进行了仿真仿真。   论文的第一章绪论部分主要介绍了扩频通信的起源、特点,国内外的发展现状和应用,并对论文的研究内容进行了章节安排。   第二章主要阐述了扩展频谱通信技术的理论基础--香农(Shannon)公式以及扩频通信的分类。   在论文的第三章,首先简要介绍了差错控制方式的种类,然后着重论述了最大似然译码和纠错码的基本概念,特别是系统地阐述了卷积码的编码方法及其Viterbi译码算法。在此基础上为了提高编码效率,且不增加系统译码器的复杂性,提出了一种增信删余的方法,即对码字中某些特指位置的码元予以删除,在接收端译码时,再用特定的码元在这些位置上填充,然后输入通常的viterbi译码器译码。   第四章和第五章则结合非线性调制中的PSK/QPSK方式,对扩频通信的扩频与解扩以及调制与解调部分进行了深入细致的分析。   论文的第六章讨论了系统的同步技术--包括载波同步与码同步。这里,在前人研究的基础上,使用一种新的载波同步与码元同步相结合,共同实现同步的方法,利用捕获的载波频率达到码元捕获和跟踪的目的,再反过来利用获得的码元同步实现载波频率的跟踪,从而最终获得载波和码元的同步,具体操作分四个阶段,分别是:载波频率与相位的捕获、码元的捕获、码元的跟踪以及载波频率的跟踪。   第七章给出了扩频通信系统的总体设计,对发射子系统和接收子系统的各个功能模块的实现原理和方法进行了分析。   最后给出了对整个论文工作的总结以及对今后工作的展望。  
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