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直接序列扩频的DMF捕获技术的仿真设计

作　者: 向习莲
导　师: 吕明；周映
学　校: 电子科技大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: 直接序列扩频伪随机码 m序列 Gold码序列数字匹配滤波器
分类号: TN914.42
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 16次
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内容摘要

直接序列扩频(DSSS)是一种具有有效的抗干扰的通信技术,它具有抗干扰能力强、通信距离远和可靠性高等优点,从而成为了目前应用比较广泛的一种扩频技术。在直接扩频系统中,具有良好的自相关特性和互相关特性的伪随机码对系统的性能具有重要作用。而PN码的捕获是直接扩频通信系统的一个关键环节,只有PN码的捕获完成后系统才能进行扩频码的跟踪及解调。数字匹配滤波器作为PN码捕获技术的一种,具有捕获速度快,精度高,控制简单,易于实现等优点,是一种常用的捕获技术。论文根据伪随机码和数字匹配滤波器的理论知识,在Matlab软件中对常用的伪随机码序列m序列和Gold码序列的自相关特性和互相关特性作了相应的仿真。同时,在利用Matlab软件对匹配滤波器在不同信噪比条件下对PN码的捕获性能进行了仿真。同时,根据直接扩频的理论知识,以该数字匹配滤波器为核心设计了一个全数字化扩频接收机,给出了整个系统的各组成部分的工作原理和实现框图及其相应的仿真波形图。并且下载到硬件上进行了相应的测试。通过系统仿真、FPGA设计以及硬件实现,验证了此数字匹配滤波器在扩频通信系统中的可行性,从而能够实现扩频信号的解扩。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-13
  1.1 课题背景及意义  8-10
  1.2 扩频通信系统常用的伪随机码（PN 码）  10
  1.3 直扩信号常用同步捕获方式  10-11
  1.4 课题设计目的及功能指标要求  11
  1.5 本文的主要工作内容  11-13
第二章直接序列扩频通信系统的基本理论  13-23
  2.1 直接序列扩频通信系统的概述  13-14
  2.2 直接序列扩频通信系统中常用伪随机码  14-19
    2.2.1 m 序列  16-17
    2.2.2 GOLD 序列  17-19
  2.3 数字匹配滤波器的基本结构  19-22
  2.4 本章小结  22-23
第三章伪随机码和DMF 的设计及实现  23-41
  3.1 伪随机码的设计实现  23-26
    3.1.1 m 序列的生成  23-24
    3.1.2 平衡Gold 码序列的生成  24-26
  3.2 m 序列与平衡Gold 码相关特性的检测  26-33
  3.3 DMF 在MATLAB 中仿真实现  33-40
    3.3.1 理论推导  33-35
    3.3.2 仿真结果  35-40
  3.4 本章小结  40-41
第四章直接扩频DMF 解扩系统的设计与实现  41-51
  4.1 直接扩频DMF 解扩系统的总体设计简介  41-42
  4.2 发射端扩频子系统的设计和实现  42-47
    4.2.1 发射端扩频子系统的概述  42
    4.2.2 发射端子系统设计和实现  42-47
    4.2.3 发射子系统顶层模块图  47
  4.3 接收子系统设计与实现  47-50
    4.3.1 接收子系统概述  47
    4.3.2 接收子系统各单元设计与实现  47-49
    4.3.3 接收子系统顶层模块图  49-50
  4.4 系统顶层模块  50
  4.5 本章小结  50-51
第五章硬件实现及测试结果  51-58
  5.1 发射端硬件仿真结果  51-54
  5.2 接收端硬件仿真结果  54-56
  5.3 系统硬件仿真结果  56-57
  5.4 本章小结  57-58
第六章总结与展望  58-59
致谢  59-60
参考文献  60-62

直接序列扩频的DMF捕获技术的仿真设计

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