相乘完成解扩，解扩后的信号是窄带信号。其他用户仍是宽带信号，因此还需要设计个低通滤波器，将窄带信号提取出来。设置滤波器为低通滤波器,。四实验数据结果及分析频谱分析和信号波形对比假设信码速率单位，比特秒周期地址码速率单位，码片秒或子码秒周期，地址码序列每周期包含个子码元，序列周期。通常设置即上式表明，地址码速率是信息速率的整数倍，个信码周期对应个地址码序列周期。信息码与地址码相乘后占据的频谱宽度扩展了倍。扩频前频谱扩频后的频谱解扩滤波后的频谱可以看到待传信息的频谱被扩展了以后，能量被均匀地分布在较宽的频带上，功率谱密度下降扩频信号解扩以后，宽带信号恢复成窄带信息，功率谱密度上升相对与信息信号，脉冲干扰只经过了次被模二相加的调制过程，频谱被扩展，功率谱密度下降，从而使有用信息在噪声干扰中被提取出来。④信号源和接收端波形对比由上图可以看出信号源和接收波形是致的。这是在用户的情况下，误码率只有时查看的波形。误码率分析用户数量调制方式信道误码率从上面的实验结果可以看出，随着用户数量的增加，误码率基本随着增大的趋势。而用户数量为时，误码率反而比用户数量为时有所下降。经过查阅资料，是成信息接受。相关检测模块用封装成模块。并设置了误码率测试部分。系统具体设计分析用户模块用户模块完成扩频功能贝努利序列设计不同用户模块的不同序列设计不同用户的设置为不同，生成多项式保持样抽样判决设计用抽样判决进行极性转换④乘法器设计用乘法器进行扩频信道传输设计模块极性转换进信道前要先进行极性转换调制解调调制解调使用信道使用模块，设置信噪比为。相关接受模块由输入信号与码相乘完成解扩，并需要设置个低通滤波器和抽样判决器完成多用户检测。解扩的序列设计与原扩频该用户序列设置保持致。滤波器设置如下抽样判决器设置如下误码率测试模块误码率检测使用和模块组成，端必须接上与对应用户相同的，才能正确反应误码率情况，并且而信号源需要延时完成同步。列的性能较差所导致。我们采取的位的序列，生成多项式为,自相关性不够强，所以导致用户数量为时，码产生相互干扰，解扩和多用户检测时误码率升高。五实验中遇到的问题及解决方法。频谱的观察直接用频谱仪观察信号频谱效果不好。解决的关键在于对其参数的设置，包括缓冲区，同时要应当使用速率调整模块,调整抽样速率，使其符合奈奎斯特定理。滤波器的设计我们经过很长时间都没有完成多用户检测功能。经过查阅资料，发现需要设计匹配滤波器和抽样判决器，在的上可以用做匹配滤波器和做抽样判决器。滤波器的设计方法是研究信源的功率谱波形，所以经过多次试验，设置滤波器为为低通滤波器,。为什么不需要加入载波调制载波是根据你的调制方式，在内部产生的载波信号，不用输入的。码的设计我们之前使用的是位的码，但是误码率很高。经过查阅资料发现是因为码周期越长，自相关性就会越好，所以使用位的码。般通信系统中使用的码有位或者位。六各成员分工情况主要负责相关检测设计，滤波器参数调整，抽样判决器的设计主要负责基本扩频解扩原理设计，实验结果分析主要负责基本扩频解扩原理设计，系统整理封装，实验报告编写七参考文献樊昌信曹丽娜通信原理第六版国防工业出版社邓华通信仿真及应用实例详解人民邮电出版社,邵玉斌通信系统建模与仿真实例分析编著清华大学出版社,八附录系统总框图系统的用户由封装成用户模块，系统共提供了个用户模块。用户信息扩频调制后经信道传输，然后解调进入相关检测模块，完叠加性序列和其移位后的序列逐位模相加，所得的序列还是序列，只是相移不同而已。例如与向右移位后的序列逐位模相加后的序列为，相当于原序列向右移位后的序列,仍是序列。用公式表示为其中分别为原序列平移个元素后的序列及平移相加后得到的序列中的第个元素。二值自相关特性码位数越长越接近于随机噪声的自相关特性。序列的自相关函数计算式为其中,为码序列的最大长度,亦即序列的周期为序列码的码元宽度。可见,相关函数是个周期函数。序列发生器中，并不是任何抽头组合都能产生序列。理论分析指出，产生的序列数由下式决定其中为欧拉数即包括在内的小于并与它互质的正整数的个数。例如级移位寄存器产生的位序列只有个。该设计采用序列生成器，生成扩频序列不同的用户。序列生成器，使用相同的特征多项式,但是初始状态不同。采样般设置为信源速率的整数倍，该系统采样时间设置为。极性转换与乘法器用乘法器对将已进行极性转换的信源和扩频序列相乘，完成扩频。基本原理二进制数用，表示，在常用的正逻辑数字电路里面的形式是低电平高电平。两个二进制序列由异或门及模拟乘法器进行处理的电路及输出如图所示。图两个二进制序列通过异或门及。相关检测设计基本原理系统的载波调制方式可采用调频或调相，以调相方式应用最广。以调制为例，发端用户发射的信号为式上式中，是，域二元数据，则是调相的信号。故载波调制器就是模拟乘法器。式可写成如下形式式或式上式表明，发端的射频信号，可通过先扩频调制再载波调制式或先载波调制再扩频调制式得到，二者是等效的。与此对应，收端也有二种等效的解调方案。本实验系统采用的方案是发端先扩频调制再载波调制，收端先载波解调再扩频解调。发端个用户发射在空中的信号在时域频域完全混叠在起，收端每个用户都可收到。收端第个用户天线收到的信号式解调后的信号式经过与本地地址码相关检测后输出信号式上式中，为地址码序列周期，等于信码周期，故积分号中信码是常数可提出，得式已知序列的互相关函数为，即式代入式，根据地址码的正交性关系可得式上式中为的自相关函数峰值模拟乘法器图中，假定，是长串的连或连。模拟乘法器输入输出端有自己的正常静态偏置电平，故与前后电路必须通过隔直流电容相联。输入二进制序列经过隔直后，以模拟乘法器输入偏置电平为参考，成为负电平正电平，归化后为，即变成，变成。由图可见，除了倒相之外，两电路的输出完全相同。而倒相的差别，很容易通过加级倒相器来消除，可以不予考虑。将互换或改为其它数椐重画波形，可得到相同结果。由以上分析可得到以下结论，域上的二进制序列作乘法运算，必须首先转换到，域上，然后再相乘。二进制序列在，域上模二加异或运算与其在，域上的乘法运算等效。进步分析容易得出，对于两路输入信号为多个数字序列波形线性叠加的情况，只要输入幅度没超过模拟乘法器线性工作范围，上述结论仍适用而异或门是非线性器件，上述结论就不能推广了。扩频过程如图所示图扩频过程演示调制与解调设计调制采用调制模块，设置为进制相移键控。进制相移键控即是将输入二进制数字序列中每比特分成组，共有种组合，即,。用种相位之去代表每种排列。解调采用解调模块，同样设置为进制。信号相位如图所示贝努力序列序列扩频信号图信号相位图信道设计采用加性高斯白噪声信道模块进行分析。由于信号易于分析近似，因此在信号处理领域，对信号处理系统如滤波器低噪音高频放大器无线信号传输等的噪声性能的简单分析如信噪比分析中，般可假设系统所产生的噪音或受到的噪音信号干扰在频段或限制条件之下是高斯白噪调制形成数字信号，然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱。展宽后的信号再调制到射频发送出去。在接收端收到的宽带射频信号，变频至中频，然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩。再经信息解调恢复成原始信息输出。实现方法扩频的基本方法有直接序列跳频跳时和线性调频等种。本设计采用直接序列扩频工作方式，简称直扩方式。直序扩频技术的原理是使用快速变化的二进制比特流调制射频载波信号，这种二进制比特流看上去是随机的，实际上是按照特定的算法由数字电路产生的，称为伪随机码序列。在伪随机码的调制下，信息通过发射机发射。相应的接收机内能够产生相同的伪随机码，按照发射的逆过程解调，解析出有效信息信号。具体设计信源设计信源采用二进制贝努利序列产生器产生二进制序列。采样时间设置为，且不同用户的随机种子不同。伪随机序列设计伪随机码是种结构可以预先确定，可重复产生和复制，具有种随机序列随机特性的序列码。伪随机码序列般可以利用移位寄存器网络产生。在系统中，所有用户工作在相同的中心频率上，输入数据序列与伪随机序列相乘后得到宽带信息。不同用户使用不同的序列，这些序列相互正交。在实际的通信系统中可以利用不同的伪随机序列作为不同用户的地址码，从而实现码分多址通信。常用的序列有序列序列及序列。码序列比较复杂，正交性较好，主要用于系统中。而序列可以比序列产生更多的地址码，更适合于大型的通信系统。序列是最长线性移位寄存器序列的简称。它是由多级移位寄存器或其他延迟元件通过线性反馈产生的最长的码序列。由于序列容易产生规律性强有许多优良的性能，在扩频通信中最早获得广泛的应用。如图所示，序列可由二进制线性馈移位寄存器产生。它主要由个串联的寄存器移位脉冲产生器和模加法器组成。图中第级移存器的状态表示，或，整数。反馈线的连接状态用表示，表示此线接通参加反馈，表示此线断开。由于反馈的存在，移存器的输入端受控地输入信号。不难看出，若初始状态为全,则移位后得到的仍为全，因此应避免出现全状态，又因为级移存器共有种可能的不同状态，除全状态外，剩下种状态可用。每移位次，就出现种状态，在移位若干次后，定能重复出现前状态，其后的过程便周而复始了。反馈线位置不同将出现不同周期的不同序列，我们希望找到线性反馈的位置，能使移存器产生的序列最长，即达到周期。按图中线路连接关系，可以写为模该式称为递推