扩频通信论文

《扩频通信论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、扩频通信考察报告学院：专业：_姓名：_学号：_指导老师：扩频通信技术的应用【摘要】扩频通信，即扩展频谱通信（SpreadSpectrumCommunication）的简称，它是指用来传输信息的射频信号带宽远远大于信息本身带宽的一种通信方式。扩频通信系统的出现，是通信技术的一次重大突破。它与光纤通信、卫星通信一同被誉为进入信息时代的三大高技术通信传输方式。扩频技术最大的特点是利用宽频带來传输信号。由于扩频系统具有许多优点，如抗干•扰能力强、截获概率低和保密性强以及良好的码分多址通信能力，所以扩频技术已被广泛

2、应用。CDMA数字蜂窝移动通信等，就是利用扩频技术发展起来的一种扩频通信方式，它具冇容量大，通信质量好，节约发射功率等优点。本文就一些扩频通信的原理及中CDMA采用的扩频技术作些讨论，此外也简单介绍了一些扩频通信在其他方面的应用。【关键词】扩频通信码分多址（CDMA）蓝牙技术本地接入网电力系统煤矿井下通信和安全1、扩频通信的理论基础扩频通信，是扩展频谱通信的简称。它是指用来传输信息的射频带宽远大于信息本身带宽的一种通信方式，利用比原始信号（信源产生的信号）木身频带宽得多的射频信号的通信，扩展频谱通信在扩频

3、通信系统中，发信端用一种特定的调制方法将原始信号的带宽加以扩展，得到扩频信号。收信端再对接收到的扩频信号加以处理，把它恢复为原来带宽的所要信号。扩频通信系统的模型如下图所示：根据香农(C.E.Shannon)在信息论研究中总结出的信道容量公式，即香农公式：C=WXLog2仃+S/N)式中：C—信息的传输速率S—有用信号功率W—频带宽度N--噪声功率由式屮可以看出：为了提高信息的传输速率C,可以从两种途径实现，既加大带宽W或提高信噪比S/N。换句话说，当信号的传输速率C-定时，信号带宽W和信噪比S/N是可以

4、互换的，即增加信号带宽可以降低对信噪比的要求，当带宽增加到一定程度，允许信噪比进一步降低，有用信号功率接近噪声功率甚至淹没在噪声之下也是可能的。扩频通信就是用宽带传输技术来换取信噪比上的好处，这就是扩频通信的基水思想和理论依据。按照扩展频谱的方式不同，现冇的扩频通信系统口J以分为以下几种：1.1直接序列扩频工作方式，简称直扩(DS)方式所谓直接序列(DS,DirectSequency)扩频，就是直接用具有高码率的扩频码序列在发端去扩展信号的频谱。而在收端，用相同的扩频码序列去进行解扩，把展宽的扩频信号还原

5、成原始的信息。1.2跳变频率工作方式，简称调频(FH)方式所谓跳频，比较确切的意思是用-症码序列进行选择的多频率频移键控。也就是说，用扩频码序列去进行频移键控调制，使载波频率不断地跳变，所以称为跳频。。1.3跳变时间工作方式，简称跳时(TH)方式与跳频相似，跳时(TH,TimeHopping)是使发射信号在时间轴上跳变。首先把吋间轴分成许多吋片，在一帧内哪个吋片发射信号就由扩濒码序列去进行控制。可以把跳时理解为用一定码序列进行选择的多时片的时移键控。跳时也可以看成是一种时分系统，所不同的地方在于它不是在一

6、帧中同定分配一定位置的时片，而是由扩频码序列控制的按一定规律跳变位置的时片。跳时系统的处理增益等于一帧中所分的时片数。由于简单的跳吋抗干扰性不强，因此，它通常与其他方式结合使用，组成各种混合方式。1.4宽带线性调频工作方式，简称Chirp方式如果发射的射频脉冲信号在一个周期内，其载频的频率作线性变化，则称为线性调频。因为其频率在较宽的频带内变化，信号的频带也被展宽了。这种扩频调制方式主要用在雷达中。1.5各种混合方式几种不同的扩频方式混合应用,例如：直扩和跳频的结合(DS/FH),跳频和跳时的结合(FI1

7、/TII),以及直扩、跳频与跳时的结合(DS/FII/TI1)等。扩频通信占用的信道频带要比其他通信方式宽得多。采用扩频通信是因为它具有以下特点：1、抗干扰能力强。这是扩频通信基本特点，是所有通信方式无法比拟的。2、信号的功率谱密度很低；3、信号便于隐蔽和保密；4、可用以实现具有随意选址能力的码分多址通信(见多址通信)；5、利用扩频码的相关性来获取用户的信息，抗截获的能力強。6、.宽带传输，抗衰落能力强。2、扩频通信在CDMA中的应用鉴于扩频通信技术具有以上的特点和优点，而其中的直接序列扩频系统有具有抗截

8、获性，潜在抗多径干扰能力，可用于测距定时系统等优点，被广泛应用在了IS95中來实现CDMA通信。CDMA是一•种利用扩频技术所形成的不同的码序列实现的多址方式。它不像FDMA、TDMA那样把用户的信息从频率和吋间上进行分离，它可在一个信道上同时传输多个用户的信息，也就是说，允许用户之间的相互干扰。其关键是信息在传输以前要进行特殊的编码，编码后的信息混合后不会丢失原来的信息。有多少个互为止交的码序列，就可以有多少个用户同时在一个