扩频通信系统仿真与分析

利用Systemview软件作为平台,对通信系统中最典型的工作方式——扩频系统进行仿真分析。建立直扩通信系统模型,利用该模型仿真分析,结果表明扩频系统的抗干扰能力随着扩频增益的增大,系统的误码率越小;同时扩频系统性能的好坏很大程度上还取决于扩频码的特性。     

基于混沌序列的Simulink扩频通信仿真

首先研究了混沌序列的特性,设计了产生混沌序列的Simulink仿真模型,并且把该模型应用于直扩通信系统,仿真实现了基于混沌序列的直接扩频系统,经过理论研究和仿真实验表明,利用混沌序列作为扩频序列的扩频系统可以有效提高通信系统可靠性和抗干扰能力,具有较强的理论研究意义和实际应用价值.     

瑞利衰落信道下的直序扩频通信系统性能分析

以直接序列扩频（DSSS）通信系统为研究对象,在MATLAB/Simulink软件环境下分析了DSSS信号在多径瑞利衰落信道中传输时的抗多径衰落性能．采用Simulink软件构建DSSS通信系统的动态模型并进行仿真;研究了扩频增益、PN码码长、多普勒频移等特性,给出了DSSS通信系统误码率与信噪比（SNR）的关系曲线,进而掌握了多径瑞利衰落信道对DSSS信号传输的影响．仿真结果表明,在多径瑞利衰落信道下,DSSS通信系统能够有效地克服多径衰落和多普勒频移,但仍然存在一定的局限性．此外,与提高扩频增益相比,增加PN码的码长对于提高整个通信系统的抗多径衰落性能更加有效．     

基于实时频谱分析的便携式射频通信干扰器设计

针对传统电子干扰器系统复杂、体积大、功耗高的缺点,文章设计了一种基于FXI规范的射频通信干扰器,FXI规范在FMC信号定义的基础之上,针对虚拟仪器领域的应用,定义了FXI模块的结构尺寸和FXI接口的专有信号组,提高了虚拟仪器模块的功能密度,从而实现了模块化、小型化和轻量化的设计目的。该射频通信干扰器内部同时集成了频谱仪模块和射频信号发生器模块,通过采用硬件逻辑实现射频信号的实时跟踪和干扰信号的实时合成,从而实现对高跳速射频通信信号的跟踪和干扰,用户可针对短波通信、超短波通信和微波通信扩展不同的模块,来实现在不同使用场景中的应用。经过测试,该射频通信干扰器的各项指标可满足使用要求,可进一步推广至电子对抗、无人机干扰等技术领域。     

基于MBOK-TH-UWB通信系统的基带处理研究

本文介绍了基于MBOK-TH-UWB通信系统基带信号产生的建模与设计以及基带信号的接收处理与设计,同时介绍了一种实用、新颖的多路并行同步捕获方案,利用目前FPGA的一系列优点,以ALTERA公司的QUARTUS Ⅱ开发系统平台,对系统的各部分进行模块化设计,并进行了软件仿真,仿真结果表明,设计达到预定的要求.     

基于块处理的扩频信号实时捕获及其FPGA实现

块处理方法实现扩频信号的捕获因其运算量巨大到目前为止多用于软件接收机中.本文从扩频信号的实时捕获出发,研究了块处理技术及其结构,设计了基于块处理技术的扩频信号捕获的总体实现方案和各个功能模块,详细介绍了其实现方法并用FPGA给予实现.并给出了实际运行结果.结果表明该设计能成功完成扩频信号实时快速捕获.     

航天器多路射频频谱自动监测系统设计

为提高航天器测试时射频信号监测效率,提出了一种航天器多路射频频谱自动监测系统;该系统由频谱分析仪进行射频信号频谱测量,由微波开关切换矩阵进行不同射频信号通路切换,通过自主设计的多路射频频谱自动监测软件对系统进行实时控制和数据读取,实现了多达15路、50 MHz~3 GHz频率范围内射频信号的频谱自动监测;测试用时从原来3 min/信号通道减少至10 s/信号通道,人力从2人减少到1人,有效地提高了航天器射频信号监测效率;该系统已应用于空间站工程测试中。     

扩频技术在射频识别系统中的应用

本文提出了一种应用于射频识别系统从RFID标签到读卡器的反向链路通信的扩频解扩方法.该方法能够提高RFID系统中标签向读卡器反射信号的抗干扰、抗噪声、抗多径衰落和保密性能,可方便地植入到基于任何RFID通讯协议的RFID系统中.     

基于力位协同控制的航天器多路射频频谱监测系统设计

目前设计的航天器多路射频频谱监测系统采样间隔时间过长,导致监测结果与实际结果相差较大;为了解决上述问题,基于力位协同控制设计了一种新的航天器多路射频频谱监测系统,设计该监测系统的硬件和软件;在频谱分析仪的使用界面上,具有大量的射频信号控制命令,其中包含部分接口命令,通过该接口命令监测和控制频谱分析仪;单片机自带控制器,可协助系统的控制单元控制频谱;控制单元内的驱动接口电路其核心为76JG632芯片,主要对单片机内的各种接口进行供电;通过多路射频信号频谱切换、多路射频信号频谱显示、射频信号频谱监测实现软件流程;实验结果表明,所设计系统扫频和随机扫频采样的时间间隔分别为30 s和50 s,保证监测结果与实际结果吻合.     

基于VxWorks的地形跟随半物理仿真平台的研究

为了实现对地形跟随系统中关键技术的实时仿真验证,设计了一套基于VxWorks实时操作系统的半物理仿真平台;同时,对该仿真平台的硬件配置、子系统功能和仿真软件结构进行了深入分析,并解决了系统间的通信问题;此外.该仿真系统采用基于MAT-LAB/RTW的实时代码生成技术,缩短了仿真验证软件的开发周期;目前,该系统已经成功应用于工程项目中,仿真结果证明该系统完全满足地形跟随系统实时仿真的需要.     

基于FPGA的GPS基带产生与控制模块设计

全球定位系统(GPS)基带信号可以用于导航定位设备的研发、性能测试以及生成式欺骗干扰信号的产生。针对一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的GPS基带信号产生与控制模块进行研究,主要通过硬件电路设计和软件代码编写,利用FPGA生成C/A码、P码,利用直接数字式频率合成器(DDS)产生L1、L2载波等功能,实现了多路可控增益GPS信号同时输出。测试结果表明,本设计输出增益可调、输出频点可控,可以为射频模块提供多路基带信号及控制信号。     

基于北斗卫星通信的射频收发系统设计

我国海上的导航、定位、电台、勘探等应用和业务都与北斗卫星密切相关,但由于海上气候条件恶劣,海面的不平坦性以及特殊的地理和电磁特性等原因,会对北斗卫星的信号产生严重的影响。本文设计了一款轻量化、低功耗、高性能的多频段射频前端系统。该设备由1615MHz、2004MHz两路发射和1575MHz、1176MHz两路接收单元组成。在放大功率、隔离度等各项设计参数满足指标的同时,还具备输出功率可调、功率放大器开关可控、驻波比告警等功能。设备位于天线与终端设备之间,实现基于北斗卫星系统的海上通信,提供稳定可靠的通信链路。     

扩频技术在矿井透地通信系统中的应用与仿真

为了提高矿井移动通信系统的可靠性和稳定性,首先采用电磁波理论和信息论对透地信道进行深入分析;提出采用扩频技术是解决透地通信接收信号微弱和干扰严重的有效方法,并建立了基于SystemView的通信系统仿真模型.通过对仿真结果和系统的误码率特性分析表明,该系统可以有效抑制干扰,实现信号可靠传输,为矿井移动通信的发展提供了重要的理论依据.     

多路检测信号的扩频传输系统研究

本文对多路测量信号的扩频传输系统进行了研究,提出了对所传信号的频谱进行扩展并利用码分复用实现多路信号的复用传输的方法.分析了多路检测信号的扩频传输系统性能,其误码特性比非扩频系统有很大提高,且系统大为简化.     

水声CDMA多用户通信系统仿真研究

针对水声环境通信系统码间干扰和相位偏移问题是水下多用户通信面临的主要问题,水下有限的发射功率使接收机对远距离用户信号的接收性能较低。提出了一种水声码分多址多用户通信系统,系统采用多输入多输出(M IMO)判决反馈均衡器补偿码间干扰、抑制多址干扰,同时利用扩频增益提高接收性能并进行仿真验证。计算机仿真结果表明,当扩频码长度为15、输入信噪比为16dB、远距离用户信号功率比近距离用户低14dB时,接收机能够对各用户信号无误码地接收,证明了系统的有效性。     

三元组扩频码在扩频通信中的应用

为了产生、加工出一组逼近白噪声统计信号特性的信号并将其作为扩频码来降低扩频通信系统的误码率、提高可靠性,基于三元组随机数提出三元组扩频码。该扩频码由真随机熵源提供初始值,以多轮重构技术构造背景,通过周期性变轨、控制空间映射和约束判断等方法实现离散轨迹变换,再经均匀映射产生。在不同大小的信噪比和不同幅度的正弦干扰下,采用蒙特卡罗模型仿真测试了三元组、m序列、分段Logistic序列和线性同余序列作为扩频码的直接扩频通信系统的误码率。实验结果表明,三元组扩频码的误码率更低,并且在低信噪比、强衰落、强干扰的情况下也很稳定,可以提高扩频通信系统的抗截获性和抗干扰性,从而保障通信系统的可靠性。     

一种五天线双频点GPS接收机射频前端设计

介绍了一种5路GPS天线同时输入并且可以同时输出2路GPS L1频点中频信号以及5路GPS L2频点中频信号的GPS射频前端系统。该射频前端可以同时处理多路GPS信号,输出的中频信号32级可调,功耗小,抗干扰能力强,特别适合需要同时处理多路信号的GPS接收机系统。     

基于xPC目标的数据并行实时通信

针对半实物仿真中大数据量数据的实时通信要求,提出一种xPC系统下利用并口中断的并行数据通信方法,解决了xPC系统下利用并口中断实现并行数据通信、硬件中断获取与应用,以及软件实现等关键问题。利用该方法设计了某型三轴转台的数据通信模块,可实现三轴转台三路角位置信号的正确发送和接收。试验证明了该方法的有效性,提高了xPC目标的应用扩展。     

基于混沌理论的CDMA扩频计算机仿真

扩频技术是CDMA的关键技术之一,为克服传统移动通信CDMA的m序列等扩频技术所存在的抗干扰差、序列少和易被破译等不足之处,阐述了混沌理论在CDMA扩频技术中的应用,提出了基于混沌理论的计算机仿真设计方法和步骤.该方法较传统的CDMA扩频技术在抗干扰、抗多径、保密通信等方面具有更优的性能.采用改进型Logistic-Map混沌模型,把Logistic混沌序列用作扩频码,用仿真软件实现一个混沌序列CDMA系统,然后结合实际应用进行仿真实验测试.仿真实验结果表明,当信噪比增大到一定程度,在抗干扰性能方面基于混沌理论的CDMA扩频Logistic系统的误比特率指标数据明显优于传统的M序列扩频的误比特率指标数据.     

基于射频通信技术的汽车故障诊断系统

为满足汽车快速的诊断修理要求,开发了基于射频通信技术的汽车故障诊断系统.系统主要对汽车发动机的实时读取的故障码加以无线射频传输.采用了射频技术的PTR8000模块设计了系统硬件,并开发了数据采集软件和终端显示软件,实现了对运行中的汽车进行故障码的实时跟踪和快速维修.