直接序列扩频通信系统仿真程序.docx

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时间：2021年x月x日
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直接序列扩频通信系统仿真程序
杨晶超s20070416

>>code_length=20;%信息码元个数
>>N=1:code_length;
>>rand('seed',0);
>>x=sign(rand(1,code_length)-0.5);%信息码
>>fori=1:20
s((1+(i-1)*800):i*800)=x(i);%每个信息码元内含fs/f=800个采样点
end

生成的信息码的波形图如图1所示。

图1信源信息码
>>%产生伪随机码，调用的mgen函数见附录
>>length=100*20;%伪码频率5MHz,每个信息码内含5MHz/50kHz=100个伪码
>>x_code=sign(mgen(19,8,length)-0.5);%把0,1序列码变换为-1,1调制码
>>fori=1:2000
w_code((1+(i-1)*8):i*8)=x_code(i);%每个伪码码元内含8个采样点
end

生成的PN码波形如图2所示。

>>%扩频
>>k_code=s.*w_code;%k_code为扩频码

扩频码如图3所示。

图2PN码

图3扩频码
>>%调制
>>fs=20e6;
>>f0=30e6;
>>fori=1:2000
AI=2;
dt=fs/f0;
n=0:dt/7:dt;%一个载波周期内采样八个点
cI=AI*cos(2*pi*f0*n/fs);
signal((1+(i-1)*8):i*8)=k_code((1+(i-1)*8):i*8).*cI;
end
PSK调制后的波形如图4所示。

图4PSK调制后的波形
>>%解调
>>AI=1;
>>dt=fs/f0;
>>n=0:dt/7:dt;%一个载波周期内采样八个点
>>cI=AI*cos(2*pi*f0*n/fs);
>>fori=1:2000
signal_h((1+(i-1)*8):i*8)=signal((1+(i-1)*8):i*8).*cI;
end

解调后的波形如图5所示。

图5解调后的波形
>>%解扩
>>jk_code=signal_h.*w_code;
>>%低通滤波
>>wn=5/10000000;%截止频率wn=fn/(fs/2),这里的fn为信息码(扩频码)的带宽5M
>>b=fir1(16,wn);
>>H=freqz(b,1,16000);
>>signal_d=filter(b,1,jk_code);

解扩并滤波后的波形如图6所示。

图6解扩并滤波后的波形
从图形整体看，解扩出来的信息码与信源信息码基本相同。输入与输出对比如图7所示。

图7输入与输出对比
附录：
%mgen.m
function[out]=mgen(g,state,N)
gen=dec2bin(g)-48;
M=length(gen);
curState=dec2bin(state,M-1)-48;
fork=1:N
out(k)=curState(M-1);
a=rem(sum(gen(2:end).*curState),2);
curState=[acurState(1:M-2)];
end