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⛄ 内容介绍
扩频通信是指用于传输信号的信道带宽远远大于信号自身带宽的一种通信方式,其在抗干扰、抗多径衰落、码分多址、信号隐蔽性和保密性等方面具有较传统无线通信方式无可比拟的优势,在军用和民用通信中己得到广泛应用;Matlab软件以其强大的科学计算能力、精确的电路仿真能力和强大的系统仿真能力业已成为目前应用最为广泛的系统仿真软件,可以完成扩频通信系统的仿真。扩频通信系统与其他模拟或数字通信系统比较,其概念更为抽象、技术更为艰深、内容更为庞杂,学习和掌握较为困难。基于此,本文在阐述扩频通信发展历程、工作原理及使用的关键技术的基础上,以Matlab仿真软件为平台,通过完整的扩频通信系统仿真实例,将扩频通信系统所涉及的基本概念和设计思想有机而形象的联系起来,从而从系统层面上对扩频通信技术有了全面而直观的认识。
⛄ 部分代码
clear, clc, close all
%% DPCH:SlotFormat
%SlotFormat = | sf | N_data1 | N_data2 | Ntpc | Ntfci | Npilot
SlotFormat(1,:) = [512 0 4 2 0 4 10];
SlotFormat(2,:) = [512 0 2 2 2 4 10];
SlotFormat(3,:) = [256 2 14 2 0 2 20];
SlotFormat(4,:) = [256 2 12 2 2 2 20];
SlotFormat(5,:) = [256 2 12 2 0 4 20];
SlotFormat(6,:) = [256 2 10 2 2 4 20];
SlotFormat(7,:) = [256 2 8 2 0 8 20];
SlotFormat(8,:) = [256 2 6 2 2 8 20];
SlotFormat(9,:) = [128 6 28 2 0 4 40];
SlotFormat(10,:) = [128 6 26 2 2 4 40];
SlotFormat(11,:) = [128 6 24 2 0 8 40];
SlotFormat(12,:) = [128 6 22 2 2 8 40];
SlotFormat(13,:) = [64 12 48 4 8 8 80];
SlotFormat(14,:) = [32 28 112 4 8 8 160];
SlotFormat(15,:) = [16 56 232 8 8 16 320];
SlotFormat(16,:) = [8 120 488 8 8 16 640];
SlotFormat(17,:) = [4 248 1000 8 8 16 1280];
%%
P = 1;
SimCase = [1,3,9];%对应扩频因512,，256,128，
SNR = -33:3:-9;
CaseN = length(SimCase);
CaseBer = zeros(CaseN,length(SNR));
for kk = 1:CaseN
BER_Total = [];
SlotFormatID = SimCase(kk);%test
SlotForm = SlotFormat(SlotFormatID,:);
SF = SlotForm(1,1);
load('C_ch_File');
SpreadCode = C_ch{log2(SF)+1}(:,SF/2:SF/2+P-1);
%%
N_slotbit = SlotForm(1,7);% the total number of bit per slot
Nbit = N_slotbit*15;% the number of bit per frame
FrameBits = floor(2*rand(1,Nbit));
%qpsk
[Frame_I_bit,Frame_Q_bit] = QpskMod(FrameBits);
% spread
Frame_I_spread = reshape(SpreadCode*Frame_I_bit',[],1);
Frame_Q_spread = reshape(SpreadCode*Frame_Q_bit',[],1);
for k = 1:length(SNR)
SNRi = SNR(k);
for SimuTimes = 1:1000
%%
noiseI = randn(Nbit/2*SF,1);
RecStream_I = Frame_I_spread + 10^(-1 * SNRi / 20) * noiseI;
RX_I_Despread = SpreadCode'*reshape(RecStream_I,SF,[])/SF;
noiseQ = randn(Nbit/2*SF,1);
RecStream_Q = Frame_Q_spread + 10^(-1 * SNRi / 20) * noiseQ;
RX_Q_Despread = SpreadCode'*reshape(RecStream_Q,SF,[])/SF;
RX = QpskDemod(RX_I_Despread',RX_Q_Despread')';
BER(SimuTimes) = sum(abs(FrameBits-RX))/Nbit;
end
SNRi = SNRi
BER_Total = [BER_Total mean(BER,2)]
end
CaseBer(kk,:) = BER_Total;
end
figure
% plot(SNR, BER_Total,'r-*')
semilogy(SNR,CaseBer(1,:),'b-^','MarkerFaceColor','b');hold on;
semilogy(SNR,CaseBer(2,:),'r-*','MarkerFaceColor','r');hold on;
semilogy(SNR,CaseBer(3,:),'g-^','MarkerFaceColor','g');hold on;
% semilogy(SNR,CaseBer(4,:),'y->','MarkerFaceColor','y');hold on;
% semilogy(SNR,CaseBer(5,:),'k-p','MarkerFaceColor','k');hold on;
% semilogy(SNR,CaseBer(6,:),'c-s','MarkerFaceColor','c');hold on;
grid on;
⛄ 运行结果
⛄ 参考文献
[1] 王玉德, 王金新. 基于MATLAB的跳频扩频通信系统的仿真研究[J]. 通信技术, 2010(6):3.
[2] 张蕾, 郑实勤. 基于MATLAB的直接序列扩频通信系统性能仿真分析研究[J]. 电气传动自动化, 2007(3):39-42.
[3] 李晶. 基于MATLAB的扩频通信系统研究[D]. 中国海洋大学.
