精编完整版BPSK调制的MATLAB仿真毕业论文实验报告文档格式.docx
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精编完整版BPSK调制的MATLAB仿真毕业论文实验报告文档格式.docx
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5、仿真经awgn信道传输后,扩频前后信号时域及频域的变化.................11
6、对比经信道前后两种信号的频谱变化........................................................12
7、接收机与本地恢复载波相乘,观察仿真时域波形....................................14
8、与恢复载波相乘后,观察其频谱变化........................................................15
9、仿真观察信号经凯萨尔窗低通滤波后的频谱............................................16
10、观察经过低通滤波器后无扩频与扩频系统的时域波形..........................17
11、对扩频系统进行解扩,观察其时域频域...................................................18
12、比较扩频系统解扩前后信号带宽..............................................................19
13、比较解扩前后信号功率谱密度..................................................................20
、对解扩信号进行采样、判决......................................................................2114
15、在信道中加入2040~2050Hz窄带强干扰并乘以恢复载波.....................24
16、对加窄带干扰的信号进行低通滤波并解扩..............................................25
17、比较解扩后信号与窄带强干扰的功率谱..................................................27
六、误码率simulink仿真.................................................................28
1、直接扩频系统信道模型................................................................................28
2、加窄带干扰的直扩系统建模........................................................................29
3、用示波器观察发送码字及解扩后码字........................................................304、直接扩频系统与无扩频系统的误码率比较................................................31
5、不同扩频序列长度下的误码率比较............................................................326、扩频序列长度N=7时,不同强度窄带干扰下的误码率比较...................33
七、利用Walsh码实现码分多址技术..............................................341、产生改善的walsh码.....................................................................................352、产生两路不同的信息序列............................................................................363、用两个沃尔什码分别调制两路信号............................................................384、两路信号相加,并进行BPSK调制............................................................395、观察调制信号频谱,并经awgn信道加高斯白噪和窄带强干扰.............40
6、接收机信号乘以恢复载波,观察时域和频域............................................42
7、信号经凯萨尔窗低通滤波器........................................................................438、对滤波后信号分别用m1和m2进行解扩..................................................44
9、对两路信号分别采样,判决........................................................................45八、产生随机序列Gold码和正交Gold码......................................47
1、产生Gold码并仿真其自相关函数..............................................................482、产生正交Gold码并仿真其互相关函数......................................................50九、实验心得体会.............................................................................51
直接序列扩频系统仿真一、背景
直接序列扩频通信系统(DSSS)是目前应用最为广泛的系统。
在发送端,直扩系统将发送序列用伪随机序列扩展到一个很宽的频带上去,在接受端又用相同的扩频序列进行解扩,回复出原有信息。
由于干扰信息与伪随机序列不相关,扩频后能够使窄带干扰得到有效的抑制,提高输出信噪比。
系统框图如下图所示:
二、基本要求:
1.通过matlab建模,对直扩系统进行仿真,数据调制方式可以自由选择,可
以使用基带信号,但最好能使用频带信号,信道为高斯白噪信道。
要仿真出
扩频前的信号的频偏,扩频后的信号频谱,过信道之后的频谱以及解扩之后
的频谱。
2.研究并仿真产生m序列,写出生成m序列的算法。
3.验证直扩系统对窄带干扰的抑制能力,在信道中加入一个窄带强干扰,仿真
出加了干扰后的频谱图和解扩后的频谱图,给出误码率等仿真图。
4.在以上基础上仿真实现码分多址技术,使用Walsh码进行复用,实现多个信
号同时传输。
(选做)
可选项:
1.在信道中加入多径,使用rake接收来抗多径效应。
2.产生除m序列之外的其他随机序列,如Gold码,正交Gold码等等。
3.对比无扩频的系统的误码率。
三、设计概述
本次课设完成基本要求,并选作了可选项码分多址,Gold码及误码率对比。
通过matlab建模仿真了直扩系统BPSK调制的各点频偏及时域信号,并仿真了窄带强干扰对直扩系统的影响以及利用改善的WALSH码实现码分多址技术。
另外,通过matlab的simulink工具盒bertool工具仿真对比了直扩系统和无扩
频系统的误码率。
四、matlab设计流程图
基本扩频系统仿真流程图
五、matlab程序及仿真结果图
1、生成m序列及m序列性质
实验产生7位m序列,频率100Hz,模拟线性反馈移位寄存器序列,原理
图如下:
clearall;
clc;
X1=0;
X2=0;
X3=1;
m=350;
%重复50遍的7位单极性m序列fori=1:
m
Y3=X3;
Y2=X2;
Y1=X1;
X3=Y2;
X2=Y1;
X1=xor(Y3,Y1);
L(i)=Y1;
end
fori=1:
M(i)=1-2*L(i);
%将单极性m序列变为双极性m序列end
k=1:
1:
m;
figure
(1)
subplot(3,1,1)%做m序列图
stem(k-1,M);
xlabel('
k'
);
ylabel('
M序列'
title('
移位寄存器产生的双极性7位M序列'
);
subplot(3,1,2)
ym=fft(M,4096);
magm=abs(ym);
%求双极性m序列频谱plot(fm,magm(1:
2048)*24096);
title('
双极性7位M序列的频谱'
)
[a,b]=xcorr(M,'
unbiased'
subplot(3,1,3)%求双极性m序列自相关函数
plot(b,a);
双极性7位M序列的自相关函数'
由上图可以看出,7位m序列为1,-1,-1,-1,1,-1,1。
另外,自相关函数的图形比较尖锐,最大值为1,最小值为-17,符合理论结果。
2、生成50位随机待发送二进制比特序列,并进行扩频编码生成的信息码频率为1007Hz,利用m序列编码后,频率变为100Hz。
N=50;
a=0;
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