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基于软件无线电的直扩通信终端设计与仿真
 摘 要:随着软件无线电技术在各个领域的广泛应用,由软件来实现直扩通信终端已成为可能。基于软件无线电的思想,提出了一种基于软件无线电的直扩通信终端设计方案。分析了扩频伪码类型、扩频增益、中频选取、伪码同步电路等系统参数,并用atlab对系统进行了仿真,验证了方案的可行性。该系统具有体积小,灵活性好,低功耗,扩展性强等优点。
  关键词:软件无线电; 直扩通信; 扩频增益; 伪码同步
    
  Design and Siulatin f DSSS uniatin Terinal Based n Sftare Defined Radi
  HEN Ying, ZHANG Fu-hng
  (llege f uniatin, Hangzhu Dianzi University, Hangzhu 310018, hina)
  Abstrat: It′s pssible t realize DSSS uniatin by sftare ith ide appliatin f the sftare radi. The sftare, digitizatin, iniaturizatin are the inevitable develpent f DSSS terinal.A shee f DSSS uniatin terinal based n sftare radi is prvided.Te types f PN, gain, frequeny seletin, synhrnus iruit are analyzed, and the syste is siulated by atlab and the feasibility f the prgra is verified. The syste has advantages f sall vlue, flexibility, l per and strng expansin.Keyrds: sftare defined radi; DSSS; spread spetru gain; pseud de synhrnizatin
  
  0 引 言
  直接序列扩频通信是扩频通信技术中的一种,具有抗干扰、抗多径衰落、抗阻塞能力强,以及频谱利用率高、保密性好、截获率低、易于组网、进行高精度测距等诸多优点。
  本文提出了一种基于软件无线电[1-2]的直扩系统的设计方案[3-5]。给出了各项设计参数指标,并对所提出的设计方案进行了仿真[6-7]验证。
  1 系统基本结构
  基于软件无线电的直扩通信终端采用对中频进行数字化采样,由软件编程实现信号的扩频、调制、解扩、解调等数字信号处理。本文重点介绍直扩通信终端的中频数字处理的具体实现方案。直扩通信终端的结构框图[8]如图1所示。
  信号发射时,信息经过信源、信道编码后,与扩频伪码进行相乘扩频。为了使扩频后的基带信号与后面的DA的转换速率相匹配,在正交调制之前必须通过内插把低速率的扩频基带信号提升到DA的转换速率上。内插后的数据通过成形滤波器,以消除码间干扰和高频镜像干扰,内插滤波后的扩频基带信号与载波相乘实现数字调制,之后通过高速DA转换成中频模拟信号。
  信号接收时,中频模拟信号经过高速AD采样后,与本地载波相乘进行正交下变频至零中频,经抽取滤波后,送入伪码同步环进行伪码捕获跟踪。伪码同步后,再经过信号解扩解调以及相应的信道和信源解码。
  图1 直扩通信终端结构框图
  2 系统参数设计
  直扩通信终端参数[9-10]约束主要有如下几个方面:
  (1) 信息数据的传输速率:由于该直扩通信终端主要用于低速率数据通信以及语音通信,而且目前语音编码(如ELP、ABE编码)后的数据速率一般为24 Kb/s,4 Kb/s,48 Kb/s,8 Kb/s,96 Kb/s。因而在信息速率的选择上设定信息速率为8 Kb/s,信道编码采用码率为1/2的卷积编码。因此待扩频的数据速率为16 Kb/s。
  (2) 扩频伪码类型以及阶数:由于所设计直扩通信终端目前完成的是点对点的通信,因而为了简便起见,在直扩通信终端中采用序列作为扩频伪码。若序列的长度太长,则不仅增长了接收机的捕获时间还增加了接收机结构的复杂性。若序列长度太短,则中频数字化直扩通信终端的抗干扰能力减弱。因而采用折中方式,采用11阶的序列作为中频数字化直扩通信终端的扩频伪码。
  (3) 扩频处理增益:扩频增益是直扩通信的一个重要参数, 反映了系统抗干扰能力的强弱, 是对信噪比改善程度的度量,其定义为接收机输出信噪功率比与接收机的输入信噪功率比之比,即:

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基于软件无线电的直扩通信终端设计与仿真

摘 要:随着软件无线电技术在各个领域的广泛应用,由软件来实现直扩通信终端已成为可能。基于软件无线电的思想,提出了一种基于软件无线电的直扩通信终端设计方案。分析了扩频伪码类型、扩频增益、中频选
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