基于m序列扩频通信的仿真设计

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1、17通信原理课程设计设计题目：基于m序列扩频通信的仿真设计班 级：10通信班学生姓名： 王鹏宇 刘鹤 段涛 赵龙 张莉萍 学生学号：201012020223 201012020224 201012020225 201012020226 201012020227 指导老师：安永丽摘 要目前，计算机仿真的基本内容包括系统、模型、算法、计算机程序设计与仿真结果显示、分析与验证等环节。本篇论文拟定研究的目的是利用MATLAB软件对现代通信系统的关键环节进行计算机仿真，重点是移动通信系统中常用的CDMA扩频通信中伪随机码部分的仿真。伪随机码设计是扩频通信的关键技术，随着计算机发展迅速，利用计算机实现伪码

2、的生成和性能的评估是扩频通信系统的重要方式。计算机辅助设计与分析方法已广为利用，特别是功能强大的通信系统软件包的开发，加速了仿真方法在通信领域的应用。m序列是一种典型的伪随机序列，它在扩频通信、流密码、信道编码等领域有着十分广泛的应用。本文介绍了m序列构造方法及基本性能，并利用Matlab中的Simulink仿真系统及M语言编程实现它们的产生和分析。仿真结果验证了该方法的正确性和可行性。 基于m序列的扩频通信系统的仿真设计关键词：扩频通信；m序列；Matlab仿真 摘 要2第一章 绪论11.1 扩频通信的发展11.2 扩频通信的研究21.2.1研究扩频通信的目地和意义21.2.2 扩频通信的研

3、究阶段21.2.3 研究扩频通信的思路3第二章 扩频通信42.1 扩频通信的定义42.2扩频通信的理论基础42.3扩频通信技术的分类42.4扩频通信系统的主要优点5第三章 伪随机码73.1伪随机码理论73.2m序列的定义73.3m序列的性质7第四章 m序列仿真设计94.1 MATLAB 简介942 仿真流程94.3 仿真程序114.3.1Matlab仿真m序列输出114.3.2 利用Matlab编程环境求m序列的自相关特性程序124.3.3 Simulink仿真程序13第五章 结果分析15第六章 总结16附录16附录一 参考文献：16附录二 Simulink建模和仿真基本模块16第一章 绪论1

4、.1 扩频通信的发展扩展频谱通信(Spread Spectrum Communication)是将待传送的信息数据被伪随机编码(扩频序列：Spread Sequence)调制，实现频谱扩展后再传输，接收端则采用同样的编码进行解调及相关处理，恢复原始信息数据。显然，这种通信方式与一般常见的窄带通信方式相反，是在扩展频谱后，宽带通信，再相关处理恢复成窄带后解调数据。扩展频谱通信方式有许多优点，如抗干扰、抗噪音、抗多径衰落、低功率谱密度下工作、有保密性、可多址复用和任意选址、高精度测量等。扩展频谱通信作为新型通信方式，特别引人注目，得到了迅速发展和广泛应用。从扩展频谱通信的历史发展看，这种通信方式在

5、40年代就提出来了，但没有得到应有的重视和发展。主要理由是这种方式与常规的使用带宽尽量窄的通信方式相比较，要使用特殊编码调制把信息数据展宽成宽带信号传输，接收端还要相关解调，是完全新的、不同原理的通信方式。初期学者们进行了大量的实验研究，给人一种在实验结果基础上导致理论发展的感觉。扩展频谱通信(简称扩频通信)的原理发表得很早，但真正的研究是50年代中期在美国开始的。美国军事机关看到，一般通信方式在强干扰的第三者存在的情况下，很难准确检测出发送来的信号。另外，对通信保密的要求也越来越强烈。50年代美国麻省理工学院研究成功噪声调制和相关性NOMAC系统(Noise Modulation and C

6、orrelation System)，成为扩频通信研究发展的开端，从此，军事通信机关对军事通信、空间探测、卫星侦察等方面广泛应用扩频通信方式的研究十分活跃。60年代以来，随着民用通信事业的发展，频带拥挤日益突出，随着信号处理技术、大规模集成电路和计算机技术的发展、编码和相关处理能方便进行，随着通信技术的迅速发展、军事产品向民用转化，推动了扩频通信理论、方法、技术等各方面的研究发展和应用普及。1976年RCDixon写了第一部扩频通信的概述性专著：Spread Spectrum Systems，1982年JKHolmes写的Coherent Spread Spectrum Systems一书是第

7、一部扩频通信的理论性专著。1985年MKSimon等写的Spread Spectrum Communications Handbook一书，是扩频通信技术的最全面、最新的专门著作。1.2 扩频通信的研究1.2.1研究扩频通信的目地和意义扩频通信是第三代移动通信技术CDMA的一个重要分支和信道通信系统的发展方向。 扩频技术具有抗干扰能力强、保密性好、易于实现多址通信等优点，因此该技术越来越受到人们的重视。近年来，随着超大规模集成电路技术、微处理器技术的飞速发展，以及一些新型元器件的应用，扩频通信在技术上已迈上了一个新的台阶，不仅在军事通信中占有重要地位，而且正迅速地渗透到个人通信和计算机通信等民

8、用领域，成为新世纪最有潜力的通信技术之一。因此研究扩频通信具有很深远的意义。1.2.2 扩频通信的研究阶段近十年来，扩频通信理论方法、技术和应用经历了三个阶段，第一阶段是在1977年前后，在早期建立的扩频通信理论基础上，卓有成效地丰富和发展了扩频通信的理论、方法和实用技术，1977年8月IEEE通信汇刊的扩频通信专集和1978年在日本京都举行的国际无线通信咨询委员会(CCIR)全会对扩频通信的专门研究就集中反映了扩频通信的研究成果，开始了世界性的对扩频通信的全面研究。1982年美国第一次军事通信会议，公开展示了扩频通信在军事通信中的主导作用，报告了扩频通信在军事通信各领域的应用，并开始民用扩频

9、通信的调查。IEEE通信汇刊也在1982年5再次发表扩频通信专集，系统报导了扩频通信的研究应用成果，这是扩频通信发展的第二阶段。1985年5月美国联邦通信委员会(FCC)制订了民用公共安全、工业、科学与医疗和业余无线电采用扩频通信的标准和规范，明确规定公共安全用37MHz952MHz，最大输出功率为2W的电台；工业、科学与医疗用902MHz928MHz、2.4GHz2.5GHz、5.725GHz5.85GHz三个频段，最大输出功率为100W。世界各国相继行动，组织扩频通信专门研究机构和学术团体，开始了扩频通信深入研究和广泛应用。1990年1月，CCIR研究未来公众陆地移动通信系统(FPLMTS

10、：Future Public Land Mobile Telecommunication System)的第八工作组提出的实现FPLMTS计划的技术报告中，明确建议采用扩频通信技术，美国国家航空和航天管理局(NASA：National Aeronautics and Space Administration)采用扩频通信多址方式的频谱利用率高于采用频分多址方式的频谱利用率的技术报告，对扩频通信的研究和应用产生了深远影响，开始了扩频通信研究、应用和发展的新阶段。1.2.3 研究扩频通信的思路本篇论文对扩频通信的基本理论及扩频系统伪随机序列中的m序列的产生、相关函数，以及整个扩频系统工作原理及其抑

11、制正弦干扰性能用MATLAB/Simulink进行仿真后，显示出仿真结果，提出了应用移位寄存器理论，可以在不知道生成多项式的前提下完整的生成m序列。在第四章，重点是介绍MATLAB/Simulink对于m序列的仿真建模。2第二章 扩频通信2.1 扩频通信的定义“扩频通信技术是一种信息传输方式，其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽； 频带的扩展是通过一个独立的码序列来完成，用编码及调制的方法来实现的，与所传信息数据无关；在接收端则用同样的码进行相关同步接收、解扩及恢复所传信息数据”。扩频通信是围绕提高信息传输的可靠性而提出的一种有别于常规通信系统的新调制理论核技术，它是指待传输信息

12、信号的频谱用某个特定的扩频函数扩展频谱后成为宽频带信号，然后送入信道终传输；在接收端再利用相应的技术或手段将扩展的频谱进行压缩，恢复成原始信息信号的带宽，从而达到传输目的。2.2扩频通信的理论基础一直以来，人们总是设法使信号所占领的谱尽量窄，以充分利用十分宝贵的频谱。而现在采用这样的宽频带的信号来传送信息主要是为了通信的可靠性。扩频通信的基本特点是传输信号所占用的频带宽度(W)远大于原始信息本身实际所需的最小(有效)带宽(F)，其比值称为处理增益Gp。为了充分利用有限的频率资源，增加通路数目，人们广泛选择不同调制方式，采用宽频信道(同轴电缆、微波和光纤等)，和压缩频带等措施，同时力求使传输的媒

13、介中传输的信号占用尽量窄的带宽。因现今使用的电话、广播系统中，无论是采用调幅、调频或脉冲编码调制制式，Gp值一般都在十多倍范围内，统称为“窄带通信”。而扩频通信的Gp值，高达数百、上千，称为 “宽带通信”。扩频通信的理论基础是香农（Shannon）的信道容量公式: 式中：C为信道容量(bit/s)，W为信道带宽(Hz)，S为信号功率(W)，N为噪声功率(W)，S/N为信噪比。它告诉我们，为了达到给定的信道容量要求，可以用带宽换取信噪比，即在低信噪比条件下可以用增大宽带的办法无误地传输给定信息。2.3扩频通信技术的分类扩频通信系统的关键问题是在发射端部分如何产生宽带的扩频信号，在接收端部分如何解

14、调扩频信号。根据通信系统产生扩频信号的方式，可以分为直接序列扩展频谱（Direct-Sequency Spread Spectrum）、跳频扩频（Frequency Hopping,FH）、线性调频。直接序列扩展频谱通常简称为直接序列或直扩系统，是用待传输的信息信号与高速率的伪随机码波形相乘后，去直接控制射频信号的某个参量，来扩展传输信号的带宽。用于频谱扩展的伪随机序列称为扩频码序列。在直接序列扩频通信中，通常对载波进行相移键控（Phase Shift Keying，PSK）调制。为了节约发射功率和提高发射机的工作效率，扩频通信系统常采用平衡调制器。抑制载波的平衡调制对提高扩频信号的抗侦破能力

15、也有利。跳频扩频通信是频率跳变扩展频谱通信的简称，或更简单地称为跳频通信系统，确切地说应叫做“多频、选码和频移键控通信系统”。它是用二进制伪随机码序列去离散地控制射频载波振荡器的输出频率，使发射信号的频率随伪随机码的变化而跳变。跳频系统可供随机选取的频率数通常是几千到个离散频率，在如此多的离散频率中，每次输出哪一个是由伪随机码决定的。时间跳变也是一种扩展频谱，跳时扩频通信是时间跳变扩展频谱通信系统的简称，主要用于时分多址(TDMA)通信中。与跳频系统相似，跳时是使发射信号在时间轴上离散地跳变。先把时间轴分成许多时隙，这些时隙在跳时扩频通信中通常称为时片，若干时片组成一跳时时间帧。在一帧内哪个时

16、隙发射信号由扩频码序列去进行控制。因此，可以把跳时理解为：用一伪随机码序列进行选择的多时隙的时移键控。由于采用了窄得很多的时隙去发送信号，相对来说，信号的频谱也就展宽了。2.4扩频通信系统的主要优点扩频通信技术是一种具有优异抗干扰性能的新技术，它的主要优点是：(1) 抗干扰性能好。它具有极强的抗人为宽带干扰、窄带瞄准式干扰、中继转发式干扰的能力，有利于电子反对抗，特别适合军事通信系统中运用。相对于常规通信系统，DSSS、FHSS、DS/FH、DS/TH等系统对多径干扰不敏感，如果再采用自适应对消、自适应天线、自适应滤波等技术或措施，可以使多径干扰消除。这对移动通信是很有利的。(2) 选择性寻址

17、能力强，可以用码分多址的方式来组成多址通信网。多址通信网内的所有接收机和发射机可以同时使用相同的频率工作。对于给定的接收机，当指定了特定的扩频码后，该接收机就只能和使用相同扩频码的发射机相联系。当网内所有的接收机都指定了不同的扩频码后，网内的任一发射机可通过选择不同的扩频码来和使用相应扩频码的接收机相联系。使用扩频通信技术组成多址通信网时，网络的同步比常规通信体制易于实现。便于实现机动灵活的随机接入，便于采用计算机进行信息的控制和交换。(3) 保密性能好，信息隐蔽以防窃取。扩频信号的频谱结构基本与待传输的信息无关，主要由扩频码来决定。信息的隐蔽程度或安全程度取决于所使用的扩频码。由于扩频通信系

18、统使用码周期很长的伪随机码，在一个伪码周期中具有随机特性，经过它调制后的数字信息类似于随机噪声，因而将其用于保密通信系统中，敌方采用普通侦察手段和破译方法不易发现和辨识信号。扩频信号的功率相当均匀的被分布在很宽的频率范围内，以至被传输的功率谱密度很低，侦察接收机难以检测，使得系统具有低的截获概率，从而提高了系统的保密性能。(4) 频谱密度低，对其它通信系统的干扰小。在输出信号功率相同的情况下，由于扩频信号扩展了频带，降低了输出信号单位频带内的功率(能量)，从而降低了系统在单位频带内电波的通量密度。频谱密度低，对空间通信大有好处。当空间通信系统在地面上产生的电波通量密度太大时，会造成对地面通信系

19、统的干扰。对于当前无线电通信中频率资源匮乏的问题，利用扩频通信技术，使频率资源可重复利用。使用扩频码分多址技术可解决常规通信系统中电波拥挤的大难题。所以扩频码分多址通信在城市移动通信中有着广阔的应用前景。(5) 高分辨率测距。测距是扩频技术最突出的应用。无线电测距在测量距离增大的情况下，反射信号变弱，造成接收困难。为克服这一困难，就必须加大发射信号的功率。增大脉冲雷达信号的峰值功率，会受到设备和器件的限制。加大信号的脉冲宽度，又会降低测距的分辨率。利用连续波雷达测距时，会出现距离模糊问题。利用扩频技术测距，扩频码序列的长度(周期)决定了测距系统的最大不模糊距离；而扩频码序列的速率(码元宽度)决

20、定了测距系统的分辨率。产生长周期高速率的伪随机码，在今天已不存在问题。第三章 伪随机码3.1伪随机码理论伪随机码(pseudo random code)又称为伪噪声码(pseudo noise code)，简称PN码。简单地说，伪随机码是一种具有类似白噪声性质的码。白噪声是一种随机过程，它的瞬时值服从正态分布，功率谱在很宽频带内都是均匀的。白噪声具有优良的相关特性，但至今无法实现对其进行放大、调制、检测、同步及控制等。在工程上和实践中，只能用类似于带限白噪声统计特性的伪随机码信号来逼近，并作为扩展频谱系统的扩频码。伪随机码是一种周期码，可以人为地加以产生和复制，通常由二进制移位寄存器来产生。由

21、于这种码具有类似白噪声的性质，相关函数具有尖锐的特性，功率谱占据很宽的频带，因此易于从其它信号或干扰中分离出来，具有优良的抗干扰特性。3.2m序列的定义二进制m序列是一种伪随机序列，有优良的自相关函数，是狭义伪随机序列。m序列易于产生和复制，在扩展频谱技术中得到广泛应用。在DS系统中用于扩展基带信号，在FH系统中用来控制FH的频率合成器，组成跳频图案。m序列是最长线性移位寄存器序列的简称。顾名思义，m序列是由多级移位寄存器或其延迟原件通过线性反馈产生的最长的码序列。在二进制移位寄存器中，若n为移位寄存器的级数，n级移位寄存器共有2n个状态，除去全0状态外还剩下2n-1种状态，因此它能产生的最大

22、长度的码序列为2n-1位。产生m序列的线性反馈移位寄存器称作最长线性移位寄存器。产生m序列的移位寄存器的电路结构，其反馈线连接不是随意的，m序列的周期P也是不能取任意值，而必须满足P=2n-1，其中，n是移位寄存器的级数。3.3m序列的性质一、 均衡性在m序列的一个周期中，“1”和“0”的数目基本相等。准确地说，“1”的个数比“0”的个数多一个。二、 游程分布我们把一个序列中取值相同的那些相继的（连在一起的）元素合称为一个“游程（run）”。在一个游程中元素的个数称为游程长度。一般来说，在m序列中，长度为1的游程占游程总数的1/2；长度为2的游程占游程总数的1/4；长度为3的游程占1/8；.严

23、格讲，长度为k的游程数目占游程数目的的，其中。而且在长度为k的游程（其中） 连“1”的游程和连“0”的游程各占一半。 三、 移位相加特性一个m序列与其经过任意次延迟移位产生的另一个不同序列模2相加，得到的仍是的某次延迟移位序列,即=四、 自相关函数m序列的互相关函数是指两个不同码序列一致程度（相似性）的度量，它也是移位量的函数。当使用码序列来区分地址时，必须选择码序列互相关函数值很小的码，以免用户之间相互干扰。由不同反馈系数产生的m序列，其互相关函数（或互相关系数）与自相关函数相比，没有尖锐的二值特性，是多值的。作为地址码而言，希望选择的互相关函数越小越好，这样便于区分不同用户，或者说，抗干扰

24、能力强。五、功率密度(1) m码功率谱是离散(线状)谱，谱线间隔为，也即m码功率谱由基波和各次谐波组成，基波频率为，N为m序列的周期，为码元持续时间或比特长度。其基波频率为m码时钟频率(位同步频率或称为码速率)的倍。(2) m码功率谱密度函数具有抽样函数(sin x)/x2的包络，第一个零点在处，即，第二个零点在k=2N处，即，以此类推，若n为整数时，。这说明m码频谱分量中不包含位同步信号分量的信息。(3) m码功率谱的带宽（通常定义为第一个零点处的频率）由码元持续时间决定，带宽（单边），与码的周期N无关。(4) m码的直流分量与成反比。当m码的周期N时，直流分量0，谱线间隔,m码的功率谱由离

25、散谱向连续谱过度。六、 伪噪声特性如果对一个正态的白噪声进行采样，若取样值为+，则记为1，为-记为0，则构成一个随机序列，该随机序列有如下性质：（1）序列中0、1个数出现概率相等（2）序列中长度为1的游程占1/2，长度为2的游程占1/4，且长度为k的游程中，0游程与1游程个数相同。（3）该序列的噪声功率谱为常数。可见，m序列的性质与随机噪声相似。17第四章 m序列仿真设计4.1 MATLAB 简介MATLAB是Math Works公司推出的用于数值计算和信号处理的数学计算软件包。其通信系统工具箱中包括了对通信系统进行分析和仿真所需的信源编码、纠错编码、信道、调制解调以及其他所用的库函数和模块。

26、在此,利用MATLAB来仿真和分析m序列。MATLAB的名称源自Matrix Laboratory，它是一种科学计算软件，专门以矩阵的形式处理数据。MATLAB将高性能的数值计算和可视化集成在一起，并提供了大量的内置函数，从而被广泛地应用于科学计算、控制系统、信息处理等领域的分析、仿真和设计工作，而且利用MATLAB产品的开放式结构，可以非常容易地对MATLAB的功能进行扩充，从而在不断深化对问题认识的同时，完善MATLAB产品以提高产品自身的竞争能力。MATLAB是MATLAB产品家族的基础，它提供了基本的数学算法，例如矩阵运算、数值分析算法，MATLAB集成了2D和3D图形功能，以完成相应

27、数值可视化的工作，并且提供了一种交互式的高级编程语言M语言，利用M语言可以通过编写脚本或者函数文件实现用户自己的算法。利用M语言还开发了相应的MATLAB专业工具箱函数供用户直接使用。这些工具箱应用的算法是开放的可扩展的，用户不仅可以查看其中的算法，还可以针对一些算法进行修改，甚至允许开发自己的算法扩充工具箱的功能。目前MATLAB产品的工具箱有四十个，分别涵盖了数据获取、科学计算、控制系统设计与分析、数字信号处理、数字图像处理、金融财务分析以及生物遗传工程等专业领域。42 仿真流程基于MATLAB/Simulink所建立的扩频通信系统的仿真模型,能够反映扩频通信系统的动态工作过程,可进行波形

28、观察、 频谱分析和性能分析等, 同时能根据研究和设计的需要扩展仿真模型, 实现以扩频通信为基础的现代通信的模拟仿真, 为系统的研究和设计提供强有力的平台。是否否否否否否是是是是是是仿真准备设置目标进行规划编程建立仿真模型验证确认仿真参数设置运行数据分析，调试生成仿真图形结果是否满意完成 系统设计流程图利用MATLAB系统设计m序列流程如图4-1所示，概括地说仿真是一个“建模-实验-分析”的过程，即仿真不单纯是对模型的实验，还包括从建模到实验再到分析的全过程。因此进行本次完整的MATLAB仿真有以下步骤：(1) 仿真准备每项研究都应从说明问题开始，对仿真的对象进行分析，提出问题。(2) 设置目标

29、及完整的项目归化目标表示仿真要回答的问题、系统方案的说明。项目规划包括程序框架，模型结构以及每阶段工作所需时间。(3) 编程或建模编写MATLAB语言或者建立Sumilink模型。(4) 验证检验程序或模块是否存在错误，并加以修正。(5) 确认确认指确定模型是否精确地代表实际系统。它不是一成，而是比较模型和实际系统特性的差异，不断对模型进行校正的迭代过程。(6) 设置仿真参数(7) 运行、分析和调试利用理论定性分析、经验定性分忻或系统历史数据定量分析来检验模型的正确性，利用灵敏度分析等手段来检验模型的稳定性。生成仿真图，实现并完成。4.3 仿真程序4.3.1Matlab仿真m序列输出Matla

30、b程序仿真clc;close all;clear all;%-求解输入m序-%X1=1;X2=1;X3=1;X4=1; %移位寄存器输入Xi初态（1111），Yi为移位寄存器各级输出m=90; %设置m序列总长度%-算法-%for i=1:m Y4=X4; Y3=X3; Y2=X2; Y1=X1; X4=Y3; X3=Y2; X2=Y1; X1=xor(Y3,Y4); %异或运算 if Y4=0 U(i)=-1; else U(i)=Y4; end endU = -U;%-绘图-%i1=ik=1:1:i1;stairs(U,b); %梯形axis(0 90 -1.0 1.5); %设定坐标轴x

31、label( (a) );ylabel(u(k) )title(系统输入(m序列) ); Matlab仿真m序列输出结果图4.3.2 利用Matlab编程环境求m序列的自相关特性程序cleara=1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0;b=a;Nb=length(b);N=120;x=1:N ;for k=1:Nc=xor(a,b);D=sum(c);A=Nb-D;R(k)=(A-D)/(A+D);b=b(Nb),b(1:Nb-1);plot(k,R(k),ro);hold on级线性反馈移位寄存器产生m序列的

32、相关特性4.3.3 Simulink仿真程序仿真原理图Simulink仿真结果图第五章 结果分析通过比较两种方式生成m序列，发现方案一的优点具有通用性,其中mserise.m相当于一个通项，根据具体的本原多项式调用它即可。而方案二中，利用MATLAB的Simulink直接搭建模块，在移位寄存器较少时利用此方法极为简单，可是当移位寄存器数量增多时，要搭建那么多的模块就显得很繁琐，缺乏通用性。但不管怎么说，MATLAB作为计算机仿真的重要工具，其集成度高，使用方便，输入简捷，运算高效，内容丰富，很容易由用户自行扩展。与其它的计算机语言相比，MATLAB具有以下的显著特征：1、MATLAB是一种解释

33、性语言；2、变量的“多功能性”；3、运算符号的“多功能性”；4、语言规则与笔算式相似；5、强大而简易的作图功能；6、智能话程度高，功能丰富，可扩展性强。所以本次论文关于m序列的设计用MATLAB仿真软件还是比较方便可行的，通过运行结果可以看出是由0、1组成的阶梯形图形，Stairs函数功能是画阶梯形，生成一系列的m序列，成功是实现要求。第六章 总结把一个课题设计好不是一步到位的，就拿这个基于m序列的扩频通信仿真设计来说，是经过不断的修改，反复的调试，大量的查阅资料的过程，其中有困难也有乐趣，也使本人对工程实践有所认识，还有组员之间的的合作是很重要的。扩频通信以其较强的抗干扰、抗衰落、抗多径性能

34、而成为第三代通信CDMA的核心技术，本次毕业设计实现了设计要求，利用Matlab软件实现了m序列的生成，通过本次实践，不但加深了对m序列的了解，而且对Matlab的编程有了较好的掌握，在不断的程序调试纠错中提高了自己的寻错能力。通过Matlab软件对m序列的仿真和分析，可以看出，m序列是具有易于产生的特点并具有良好的自相关特性，同时，还可以看出Matlab作为一种基于Windows平台的对系统进行设计、仿真和分析的软件工具，其功能的强大性和灵活性。m序列的应用非常广泛，包括信号同步、扩频通信、多址通信中的信号辨识、通信保密等。本文基于m序列的相关性能着重讨论了扩频序列的设计问题。从扩频序列设计

35、理论而言，一方面希望得到专业扩频序列设计的理论，从而为具体构造扩频序列族提供理论指导；另一方面，希望设计出相关性能良好的扩频序列族以实现扩频通信系统。从而为实现扩频通信系统，在理论上保证了系统中只有低的或者没有共道干扰，提高系统的性能。附录附录一 参考文献：樊昌信.通信原理.国防工业出版社朱近康，扩展频谱通信及应用.：中国科技大学出版社附录二 Simulink建模和仿真基本模块表1 Source库模 块 名说 明Clock显示或者提供仿真时间Constant产生一个常数值信号Digital clock产生数字采样时间信号Digital pulse generator产生数字脉冲信号From f

36、ile从文件读取数据输入From work space从工作间定义的矩阵读入数据Pulse generator产生脉冲信号Ramp产生“斜坡”信号Random number产生正态分布的随机信号Repeating sequence产生周期序列信号Signal generator信号发生器Sine wave正弦波信号Step产生一个阶跃信号表2 Sinks库模 块 名说 明Display显示输入信号的值Scope显示信号的波形Stop simulation当输入信号为0时结束仿真To file向文件中写数据To workspace向工作间定义的变量写数据XY graphMatlab图形窗口显示信

37、号的二维图表3 Signal and Systems库模 块 名说 明Bus selector有选择的输出信号Configurable subsystem代表任何一个从指定的库中选择的模块Data store memory定义共享数据存储空间Date store read从共享数据空间读数据并输出Date story write写数据到共享数据存储空间Date type conversion将信号转换为其它数据类型Demux将一个向量信号分解输出Enable为子系统增加激活断口From从一个Goto模块接受信号Goto传递信号到From模块Goto tag visibility定义Goto模块标记的可视域Ground将末连接的输入端接地