基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学

硕士学位论文

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

姓名：江俊敏

申请学位级别：硕士

专业：电磁场与微波技术

指导教师：高攸纲

20070301

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学磺士学位论文基于ＳｌＭＩＩＬＩＮＫ的ＣＯＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析基于ＳＩＭＵＬＩ帐的ＣＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析

摘要

随着电子信息技术的迅速发展，无线电通信的新业务。无线电频谱的使用范围不断扩大，空间电磁环境日益恶化，尤其是系统之间的干扰已经成为影响无线电通信系统正常运行的重要问题。２１世纪的移动通信技术，必须解决一些关键的电磁兼容问题，使该技术的发展建立在一个合理的基础结构之上，既兼顾到各种无线电技术不同种类之问的电磁兼容性问题，也兼顾到今天和将来技术持续发展的电磁兼容问题。研究工作必然包括系统内部和系统之问的电磁兼容两个方面，而系统问电磁兼容就是要分析两个或多个系统间信号的相互干扰、相互破坏导致的性能恶化，通过分析／ｌ‘能有效的对其加以改善，确保通信的高效有利传输。

信息技术飞速发展的今天，无人机（ＵｎｍａｎｎｅｄＡｅｒｉａｌＶｅｈｉｃｌｅｓ，ＵＡｖ）作为当今世界上军用武器发展的一个热点，其运用范围、领域在不断扩大。有人预言。无人作战飞机（ＵＣＡｖ）将有可能成为２１世纪空中作战的新式武器，成为空中作战的主导力量。在军事应用领域，将发挥着不可替代的重要作用。还应指出，除军用外，无人机在民用领域也有极为广泛的应用前景。因此，确保其可靠的通信，尤为重要。

ＣＤＭＡ是码分多址的英文缩写（ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ），它是在数字技术的分支——扩频通信技术上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。它能够满足现代移动通信网所要求的大容量、高质量、综合业务、软切换、国际漫游等要求，被视为是实现第３代移动通信的首选，具有广阔的发展前景。由于无人机是一种由地面通过数据链测控的飞行器，因其自身的特点，频谱覆盖面宽（从直流到Ｌ波段，甚至ｃ波段或Ｋｕ波段），造成了无人机自身恶劣的工作环境，因此其必然受到各个波段信号的干扰，其中必然包括ＣＤＭＡ系统信号对其的干扰。通过通信仿真手段可以很好的对其受到系统干扰而导致的误码率进行分析，对于实际系统存在问题的研究及改进都具有很重要的意义。

在本文中，我运用ＭＡＴＬＡＢ／ＳＩＭＵＬＩＮＫ的仿真平台独立搭建了基于直接扩频技术的无人机系统以及基于跳频技术的无人机系统。并在实际的仿真模型中，采用了经过直接扩频以及ＢＰＳＫ调制的码元来模拟实际的ＣＤＭＡ信号，仿真分析了在高斯白噪声条件下，ＣＤＭＡ信号对基于直接扩频技术的ＵＡＶ系统的干扰以及ＣＤＭＡ信号对基于跳频技术的ＵＡＶ系统的干扰。并对仿真结果及数据进行分析，给出结论及改进建议。Ⅱ

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学焉士学位论文基于￥１ＭＩＢ．ＪＩＮＫ的Ｃ＇ＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析关键词：电磁兼容无人机扩频技术码分多址ＳＩｍＵＬＩＮＫｍ

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学硕士学位论文基于￥ＩＭＵＬＩＮＫ的ＣＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析

ＴＨＥＳＩＭＩⅡ。ＡＴＩＯＮｏＦＩＮＴＥＲＦＥＲＥＮＣＥＢＥＴＷＥＥＮＴＨＥＵＮＭＡＮＮＥＤＡＥＲＩＡＬＶＥｍＣＬＥ（ＵＡＶ）ＳＹＳＴＥＭ

ＡＮＤＴＨＥＣＤⅣ【ＡＳＹＳＴＥＭＢＡＳＥＤＯＮＳＩＭＵＵＮＫ

Ｓｉｎｃｅｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅ

ｎｅｗｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｅｒｖｉｃｅ，ａｎｄｔｈｅｃｏｎｔｉｎｕｉｎｇｓｐｒｅａｄｏｆｔｈｅｒａｄｉｏｓｐｅｃｔｒｕｍ，ｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｋｅｅｐｓｗｏｒｓｅｎｉｎｇ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｔｈｅｉｎｔｅｒｓｙｓｔｅｍ

ｗｈｉｃｈｈａｓｂｅｅｎａｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｓｅｒｉｏｕｓｂａｒｒｉｅｒｔｈａｔａｆｆｅｃｔｔｈｅｄａｉｌｙｒｕｎｏｆｔｈｅｒａｄｉｏｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ

ｓｏｌｖｅｓｅｖｅｒａｌｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｍｏｂｉｌｅ

ｋｅｙｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｔｈｅ２１咀ｃｅｎｔｕｒｙｍｕｓｔａｓＥＭＣ（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）ｐｒｏｂｌｅｍｓ，ＳＯ

ｕｎｄｅｒａｔｏｌｅｔｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｖａｒｉｏｕｓｒａｄｉｏｄｅｖｅｌｏｐｒｅａｓｏｎａｂｌｅ

ｂｅｔａｋｅｎｃａｄｒｅ，ｗｈｉｃｈｉｎｔｏｍｅａｎｓｔｈｅＥＭＣｗｅｌｌａｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｓｈｏｕｌｄｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ，ａｓｔｈｅｃｏｎｔｉｎｕａｎｃｅ

ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＥＭＣｎｏｗａｎｄｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅ．Ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｃｌｕｄｅｓｔｗｏｐａｒｔｓ——ｔｈｅｉｎｔｒａｓｙｓｔｅｍ

ａｎａｌｙｚｅｔｈｅＥＭＣａｎｄｔｈｅｉｎｔｅｒｓｙｓｔｅｍＥＭＣ．Ｔｈｅｉｎｔｅｒｓｙｓｔｅｍｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｉｓｔｏｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｗｏｒｓｅｎｉｎｇｃａｕｓｅｄｂｙｍｕｔｕａｌｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅａｎｄｄｅｓｔｒｏｙｉｎ

ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｃａｎｍｏｒｅｔｈａｎｔｗｏ

ｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｓｙｓｔｅｍｓ．Ｔｈｒｏｕｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｂｅｉｍｐｒｏｖｅｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｈｉｇｈｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ．

Ｉｎｎｏｗａｄａｙｓ，ｓｉｎｃｅｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＵＶＡ

（ｕｎｍａｎｎｅｄａｅｒｉａｌｖｅｈｉｃｌｅｓ）ｉｓａｈｏｔｓｐｏｔｉｎｔｏｄａｙ’Ｓｗｏｒｌｄｍｉｌｉｔａｒｙｆｏｒｃｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．

ｉｓｐｒｅｄｉｃｔｅｄｔｈａｔｔｈｅＵＣＡＶｍａｙＩｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｒａｎｇｅａｎｄｆｉｅｌｄｋｅｐｔｅｎｌａｒｇｉｎｇ．Ｉｔ

ｂｅｃｏｍｅｔｈｅｎｅｗａｅｒｉａｌｗｅａｐｏｎｉｎｔｈｅ２１吼ｃｅｎｔｕｒｙ，ａｎｄｂｅｃｏｍｅｔｈｅｄｏｍｉｎａｎｔａｅｒｉａｌｆｏｒｃｅ．Ａｎｄｉｔｗｉｌｌｐｌａｙａｎｉｒｒｅｐｌａｃｅａｂｌｅｒｏｌｅｉｎｔｈｅｍｉｌｉｔａｒｙａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｆｉｅｌｄ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｂｅｓｉｄｅｓｔｈｅｍｉｌｉｔａｒｙｆｉｅｌｄ，ｔｈｅＵＡＶａｌｓｏｈａｓ

ｃｉｖｉｌｆｉｅｌｄ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ．ｉｔｉｓｖｅｒｙａｎｅｘｔｅｎｓｉｖｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｆｏｒｅｇｒｏｕｎｄｉｎｔｈｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ．ｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏｃｏｎｆｉｒｍｉｔｓｒｅｌｉａｂｌｅ

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学硕士学位论文基于ｓｎ删嗍的ＣＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析

ＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＣＤＭＡ（ＣｏｄｅＡｃｃｅｓｓ）ｉｓａｎｅｗａｎｄｍａｔｕｒｅｍｏｂｉｌｅ

ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗｈｉｃｈｉｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｂｒａｎｃｈｏｆｄｉｉｇｉｔａｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ—ｓｐｒｅａｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｃａｎｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｍｏｄｅｒｎｍｏｂｉｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈａｌｅｇｒｅａｔｃａｐａｂｉｌｉｔｙ，ｈｉｇｈｑｕａｌｉｔｙ，ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｓｅｒｖｉｃｅｓ，ｓｏｆｔｈａｎｄｏｖｅｒ，ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｒｏａｍｉｎｇ．Ｔｈｉｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｔｈｅｆｉｒｓｔｃｈｏｉｃｅｏｆｔｈｅ３ｍｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｍｏｂｉｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｈａｓａｗｉｄｅｆｏｒｅｇｒｏｕｎｄ．ＳｉｎｃｅｔｈｅＵＡＶｉｓｔｈｅａｅｒｉａｌｖｅｈｉｃｌｅｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙｔｈｅｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｓｔａｔｉｏｎ ｉｔｓｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｐｅｃｌｔ］ｌｍｉｓｖｅｒｙ

ｏｐｅｒａｔｉｏｎ

ｗｈｉｃｈｗｉｄｅ（ｆｒｏｍＤＣｔｏｂａｎｄＬ），ｗｈｉｃｈｒｅｓｕｌｔｓｉｎＷＯｌ＇ＳＣｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｔｈｎｓ，“ｍｕｓｔｂｅｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｂｙｓｉｇｎａｌｓｆｒｏｍｖａｒｉｏｕｓｂａｎｄｓ．ｄｅｆｉｎｉｔｅｌｙｉｎｃｌｕｄｅｓｔｈｅｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｆｒｏｍＣＤＭＡｓｉｇｎａｌ．ＴｈｅｉｎｔｅｒｓｙｓｔｅｍｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅＢＥＲｉｓｃａｓｉｌｙａｎａｌｙｚｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈｈａｓｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｎｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｓｏｌｖｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｔｈｅｒｅａｌｓｙｓｔｅｍ．

Ｉｎｔｈｉｓ

ｂａｓｅｄｐａｐｅｒ，ｔｈｅＭｄＩａｒＩ＾Ｂ／ＳＩＭＵＬＩＮＫａｎｄｉｓｕｓｅｄｔｏｂｕｉｌｄｔｈｅＵＡＶｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｏｎＤＳＳｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

ｔｈｅｒｅａｌｔｈｅＵＡＶｓｙｓｔｅｍｈｏｐｐｉｎｇｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｓｕｓｅｄｔｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｉｎｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅ，ｔｈｅＤＳＳａｎｄＢＰＳＫｃｏｄｅ

ｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｒｅａｌＣＤＭＡ

ｓｉｇｎａｌｓｔｏＤＳＳｓｉｇｎａｌ．ＴｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｆｒｏｍＣＤＭＡＵ斛ｓｉｇｎａｌｓａｎｄｔｈｅｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｆｒｏｍＣＤＭＡｓｉｇｎａｌｓｔｏｈｏｐｉｎｇｆｒｅｑｕｅｎｃｙＵＡＶｓｉｇｎａｌｓｉｎｔｈｅＡＷＧＮｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｏｆｆｅｒｓｔｈｅｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎ．ＫＥＹＷＯＲＤ：ＵＡＶＥＭＣＳｐｒｅａｄ—ｓｐｅｃｔｒｕｍＣＤＭＡＳｉｍｕｌｉｎｋＶ

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学硕士学位论文基于ＳＩＭＵＬＩＮＫ的ＣＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析

独创性（或创新性）声明

本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。

本人签名：赳邀。日期：塑壶：墨：堑ｆ

关于论文使用授权的说明

学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后遵守此规定）

保密论文注释：本学位论文属于保密在一年解密后适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。

本人签名：三三］玺血蔓

导师签名：同期：日期：

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学硬士学位论文基于ｓ嘲ＵＩ州Ｋ的ＣＢＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析

第一章绪论

１．１研究背景及选题意义

作为信息技术领域发展最为迅速的无线、有线通信，包括移动通信技术，彻底改变了人们的生活方式，各种通信设备已是人们工作与生活中不可缺少的工具。进入信息社会，人类无时无刻不在利用先进的通信工具，这些都极大地提高了工作效率。

由此而来，相关的电磁兼容问题也就越来越多，越来越复杂。如果不能很好的规划、设计，无线设备与非无线设备之间、无线设备与人之间都会存在严重的电磁兼容问题：性能恶化、相互干扰、相互破坏、危害健康。２ｌ世纪的移动通信技术，必须解决一些关键的电磁兼容问题，使该技术的发展建立在一个合理的基础结构之上，既兼顾到各种无线电技术不同种类之间的电磁兼容性问题，也兼顾到今天和将来技术持续发展的电磁兼容问题。研究工作必然包括系统内部和系统之间的电磁兼容两个方面，而系统间电磁兼容就是要分析两个或多个系统间信号的相互干扰、相互破坏导致的性能恶化，通过分析才能有效的对其加以改善，确保通信的高效有利传输。

信息技术飞速发展的今天，无人机（ＵｎｍａｎｎｅｄＡｅｒｉａｌＶｅｈｉｃｌｅｓ，ＵＡＶ）作为当今世界上军用武器发展的一个热点，其运用范围、领域在不断扩大。有人预言，无人作战飞机（ＵＣＡＶ）将有可能成为２１世纪空中作战的新式武器，成为空中作战的主导力量。在军事应用领域，将发挥着不可替代的重要作用。还应指出，除军用外，无人机在民用领域也有极为广泛的应用前景。因此，确保其可靠的通信，尤为重要。由于无人机是一种由地面通过数据链测控的飞行器，因其自身的特点，频谱覆盖面宽（从直流到Ｌ波段，甚至ｃ波段或Ｋｕ波段），造成了无人机自身恶劣的工作环境，因此其必然受到各个波段信号的干扰。利用ＭＡＴＬＡＢ／ＳＩＭＵＬＩＮＫ工具，搭建仿真平台，可以很好的对其受到的系统干扰而导致的误码率进行分析，对实际应用及工作都有很重要的指导意义。

１．２无线电通信中的电磁兼容随着电子信息技术的迅速发展，无线电通信的新业务。无线电频谱的使用范

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京揶电大学硕士学位论文基于ＳＩＭＵＬＩＮ的ＣＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析围不断扩大，空间电磁环境日益恶化，尤其是系统之间的干扰已经成为影响无线电通信系统正常运行的重要问题。

准确地说，无线电干扰是指由一种或多种辐射、感应或其组合所产生的无用能量对无线电通信系统的接收产生影响。主要表现为性能的下降或信息的丢失。通俗的说，一切进入无线电通信系统的无用信号就称为无线电干扰。

无线电干扰按干扰产生的方式和干扰对系统的影响程度分为两类：一类叫自然干扰，另一类叫人为干扰。自然干扰的特征是其产生的干扰源不可控制。例如，大气噪声、太阳噪声和宇宙噪声。人为干扰的主要特征是其发生源可知，而且可以控制。人为干扰按其干扰的方式又分为两种：一种是无线电系统内相互干扰，另一种是其他系统对无线电系统的干扰。无线电系统内的干扰主要有四种：同频干扰，邻频干扰，互调干扰和谐波杂散干扰。其它系统对无线电系统的干扰通常指能够产生电磁波的装置和设备。

为了保证无线电系统的正常运行，引入了无线电系统电磁兼容的概念，其主要思想是无线电通信系统或设备在一个公共的电磁环境中，在完成其本身的设计功能的同时，对同一个环境中的其它无线电通信系统或设备不会产生有害干扰，也不遭受到因无线电干扰而引起的不可接受的通信功能的恶化。无线电系统之『自Ｊ的电磁干扰，通常是由于频率分配不恰当，台站选址不合理，以及发射设备的谐波辐射和其他寄生辐射过强等原因产生的。

图１－Ｉ所示为射频基站间干扰的示意图。干扰站发射端产生的干扰载波电平通过基站天线发射到无线信道中，由于信道资源的共享，存在于同一空间的同频或邻频系统接收站天线接收到地这一干扰源电平，并将其放大滤波，就会形成对同频或邻频系统有用信号的干扰。

Ｉ

Ｉ

放大器输出端的发

载波和下扰电平ＩＩＩＩＩＩ发天线终端的收天线终端发载波电平豹干扰电平接收机输入端接收到的Ｔ扰电平

图Ｉ－Ｉ两个射频基站间干扰的示意图２

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学磺士学位论文基于ＳＩＭＵＬＩＮＫ的Ｃ＇ＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析

１．宽带与窄带无线通信系统之问的电磁兼容问题

目前，正在使用的９００ＭＨｚ频段（ＡＭＰＳ、ＴＡＣＳ、ＥＩＡＣＳ、（ＩＳＭ９００、ＣＤＭＡ８００）和１８００ＭＨｚ频段（ＤｃＳｌ８００、ＣＤＭＡ）之间是一种倍频或者准倍频关系，它们之间的低次谐波会出现近似的相等情况，相互影响严重，需要严格认真地考虑。中国联通开发运用的第三代宽带ＣＤＭＡ系统工作在２４００ＭＨｚ频段，其与９００和

１８００ＭＨｚ频段系统的兼容能力将是这项新技术在未来几年取得成功的一个关键因素。

２．移动通信系统、无线接入系统、无绳和寻呼系统之间的电磁兼容问题移动通信系统工程与寻呼系统，包括高速Ｆｌｅｘ系统的电磁兼容问题可能成为一个关键的问题。这些寻呼系统发射功率大、基站多、影响面大，另外许多用户同时使用移动电话和ＢＰ机，以节约使用费，这些因素都会对移动通信系统、城市无线本地接入系统产生重要的影响，而ＣＥＣＴ、ＰＨＳ、ＰＡＣＳ等无绳系统的迅速发展，将使很严重的兼容性问题更加恶化。

３．地面无线电系统、同温层系统和卫星系统之间的电磁兼容问题

当“ＴＥＬＤＥＳＩＣ”等复杂的系统和中低轨道系统建成的时候，这些系统由于直接与地面终端通信，到达地面的功率高于同步轨道系统，因而与地面无线电通信系统之问的兼容问题将是全球通信网，特别是移动通信网成败的关键。目前，正在研究和实施的同温层移动通信系统，由于其定位高度更低，与卫星和地面系统之间的电磁兼容问题应格外受到关切。

４．宽带、超高速移动通信与其他系统之间的电磁兼容问题

本世纪初，高速移动通信将是发展的主要方向，它是全球个人多媒体移动业务的基础，相应地宽带电磁兼容性的研究是非常重要的。一方面是为提高业务的可靠性：另一方面是为降低业务系统设备内部、移动网内部、移动网和非移动网之间、移动通信和非移动通信业务设备之间的干扰，提高兼容工作能力和信息保密性。研究工作包括基本概念、定义和支撑体系等。作为一项新技术，无线宽带业务由于固有的宽带特性：宽频带信号发射、接收等，当考虑到与其他系统的相互作用时，其结果就是宽带信号发射和宽带干扰接收，对这样一个系统，如果没有可行的电磁兼容方案，结果是不堪设想的。

５．无线电系统与其他系统之间的电磁兼容性问题

其他系统很多，如实用电器、军事通信、医药设备、广播电视等，虽已制定了一些相关法律，如禁止在医院、机场、加油站、军事重地等使用移动电话，但干扰的问题从没停止过。因此不仅无线电通信之间，包括无线电通信系统与其它系统之间的电磁兼容问题都将是２１世纪研究工作的重点课题。３

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京郎电大学硕士学位论文基于￥１ＭＵＬＩＮＫ的ＣＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析１．３本文所做的工作及论文结构

关于无人机的分析报告有很多，大多是理论的分析或者是硬件上的电磁干扰测试。而采用软件仿真平台（ＳＩＭＵＬＩＮＫ）模拟实际的干扰，分析其对系统性能影响的例子尚不多见。本文针对系统间电磁兼容的问题，利用ＭＡＴＬＡＢ／ＳＩＭＵＬＩＮＫ的建模平台搭建ｃＤＭＡ信号系统与无人机扩频系统，分析ＣＤＭＡ系统信号对无人机扩频系统误码率的影响。主要完成了以下三方面的工作：

１．在对无人机系统分析学习上，根据自身对其关键技术的理解及掌握，运用ＭＡＴＬＡＢ／ＳＩＭＵＬＩＮＫ的仿真平台分别搭建了基于直接扩频技术的无人机系统以及基于跳频技术的无人机系统。

２．在实际的仿真模型中，采用了经过直接扩频以及ＢＰＳＫ调制的码元来模拟实际的ＣＤＭＡ信号，在信道处将其加载到无人机模块中，模拟实际干扰信号。

３．调试运行系统模型，针对具体情况设置各个功能模块的参数。仿真分析了在高斯白噪声条件下，ＣＤＭＡ信号对基于直接扩频技术的ＵＡＶ系统的干扰以及ＣＤＭＡ＇ｆ言号对基于跳频技术的ＵＡＶ系统的干扰。对仿真结果及数据进行分析，给出结论。

论文共分为六章，结构安排如下：

第二章较为全面的介绍了无人机发展及技术。

第三章对无人机系统关键技术掌握的基础上，对扩频系统的基本原理进行了全面总结，并有针对性的分析了之后仿真所要涉及的直扩和跳频技术及其用到的扩频码ｎｌ序列。绘出直扩及跳频系统的原理框图，便于之后的建模仿真。

第四章分析了ＣＤＭＡ码分多址的特点及发展。

第五章首先介绍了仿真工具ＳＩＭＵＬＩＮＫ，在之前对系统构成及框图的深入理解上，搭建了ＣＤＭＡ崔言号的仿真模型，基于直接扩频技术的无人机系统的仿真模型以及基于跳频技术的无人机系统的仿真模型。并在不断的仿真实验的基础上，修改模块参数。获得较为理想的仿真数据结果并对其进行了分析总结提出改进方案。

第六章总结全文的研究工作并对今后的研究方向进行了展望。４

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学硕士学位论文基于洲ＩＪＩＪＮｘ的ＣＢＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析

第二章无人机发展概述及关键技术

无人机（ＵｎｍａｎｎｅｄＡｅｒｉａｌＶｅｈｉｃｌｅｓ，ＵＡｖ）通常是指无人驾驶、自主推进，由无线电遥控或自身程序控制，利用空气动力承载飞行并可回收重复使用的飞行器。ＵＡＶ能在一定范围内自主飞行，完成目标识别和定位等工作，在军事、科研和民用上都有非常广泛的应用。２０世纪６０年代初，美国首先将无人机用于军事侦察，此后无人机先后参加了越南战争、中东战争、海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争及近期的伊拉克战争，均发挥了重要作用。

２．１无人机发展背景与过程

１９１７年英国人研制成功了世界上第一架无人机，从此无人机经过了无人靶机、预编程序控制无人侦察机、指令遥控无人侦察机和复合控制多用途无人机的发展过程，但直Ｎ２０世纪８０年代才得到只益广泛的应用，并在几次局部战争中发挥了重要的作用，其主要军事任务包括照相侦察、信号情报搜集、布撒雷达干扰箔条、防空火力诱饵、防空阵地位置标识、直升机航路侦察、战场损伤评估、火炮校正和人员搜救等任务，为武器系统提供目标定位、目标指示、目标动态监视和目标毁伤评估的实时情报。由于无人机在执行前线和深入敌后的作战任务中无人员损伤且连续作战性强，因此深受世界各国作战部队的广泛欢迎，并且各国对无人机作为军队战斗力倍增器的作用与地位及其潜在的军事价值取得了共识，从而为无人机的迅速发展提供了强大的动力。Ｎ２０世纪８０年代中、后期，各国制造的无人机有近百种，其起飞质量从数公斤到１００ｋｇ以上，航程从数公里到上千公里，飞行速度从大于１００ｋｉｎ／ｈ到超声速。进入９０年代，冷战结束后各国军费削减，军队裁员，迫使军方努力寻求既能完成特定任务，又花费较少的途径，这无疑为无人机的发展提供了很好的机遇。迄今，它已发展成为一个独立机种和各军兵种的重要装备，并在实战中取得显著战果，同时，在民用方面也获得广阔发展。

纵观无人机发展的历史，大致经历了四个阶段：第一阶段，即上世纪５０～６０年代，主要用作防空兵器性能鉴定和部队训练的靶机（Ｔａｒｇｅｔ，Ｄｒｏｎｅ）；第二阶段，即上世纪７０年代以后，除用作靶机外，大量用作执行战场军事侦察任务的无人侦察机（当时简称ＲＰＶ－－ＲｅｍｏｔｅＰｉｌ０２ｔｅｄＶｅｈｉｃｌｅ）：第三阶段，即８０年代以后，其用途大为扩充，广泛用于战场监侦、电子对抗、目标指示、战果评估、通信中继，以及大地测绘、资源探测、空气采样、环保监视、交通管理等各种用途。此期间无人机的飞行控制与飞行管理也有很大改进，实现了超视距控制和自主飞行。故５

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学磺士学位论文基于ｓｎＩｕｕＮＫ的ＣＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析国际上不再称ＲＰＶ，而改称ｕＡｖ：第四阶段，即海湾战争之后，在军事需求推动和技术进步的支持下，无人机技术获得飞跃式发展，自动化和智能化程度大大提高，航时大于２４ｈ的洲际全天候无人机陆续服役并参加了实战。此时，出现了另一种新的武器概念，即无人战斗机，并很快成为发展热点。另外，２０世纪电子信息技术和航空航天技术的飞速发展，为无人机满足军事需求在技术上提供了保障，促使世界无人机的发展进入一个新的时代，在２０世纪末形成了３次发展浪潮。

２．２无人机的种类

无人机可执行任务的种类越来越多，促使人们越来越有兴趣研制和试验各种用途的无人机。目前，世界研制生产无人机型号多达数百种，还掺杂许多改型机，比有人驾驶飞机的种类还多，架数达几万架。与此同时，也就提出了各种不同的无人机分类标准。如，按机体尺寸分，有大、中、小、微型四种：按动力装置分，有超声速燃烧冲压式、涡轮喷气式、活塞式、转子发动机式、太阳能电动机式等：按使用功能分，有靶机、侦察机、诱饵机、监控机、试验机、对地攻击机和空战无人机等：按飞行性能分，有长航时、超远程、超声速、高亚声速和低速等不同机型。在军事上，一般来说，可以从以下两个方面分类：

２．２．１根据续航时间或航程分类

根据航程、活动半径、续航时间和飞行高度不同，军用无人机可分为长航时无人机（也称战略无人机，如美国“捕食者”、以色列的“搜索者”等）、中程无人机（如美国的３５０型中低空无人机）、短程无人机（如以色列的“先锋”、美国与以色列联合研制的新一代“猎犬”等）和近程无人机（如以色列的“微ｖ型”无人机）。其中，长航时无人机主要用于战区级使用，由联合部队指挥官通过卫星通信和中继来统一控制与指挥，对战场覆盖区域大，图像分辨率高，一般由固定基地起降。而短、近程无人机由基层部队指挥官通过视线来实施控制与指挥，侧重战场特定区域，主要提供视频图像，带宽窄，部署是松散型的，更灵活机动一些。２．２．２根据军事用途分类

１．靶机。模拟飞机、导弹和其他各种飞行器的飞行状态，主要用于鉴定各种航（防）空兵器的性能和训练战斗机飞行员、防空兵器操作员．６

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京簟电大学磺士学位论文基于ｓ珊ｕ哪Ｋ的ＣＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析

２．侦察机。进行战略、战役和战术侦察，监视战场，为部队的作战行动提供情报。侦察监视无人机是目前门类比较齐全，并在实战中大量应用的无人机，如美国在研的“全球鹰”无人侦察机、“暗星”隐身无人侦察机、“捕食者”无人侦察机、“骑士”无人侦察机等。

３．诱饵无人机。诱使敌雷达等电子侦察设备开机，获取有关信息：模拟显示假目标，引诱敌防空兵器射击，吸引敌火力，掩护己方机群突防。

４．电子对抗无人机。分为电子侦察和电子干扰无人机，前者用来收集敌方的通讯情报及电子情报，例如瑞安公司的１４７系列无人机：后者用来对敌方的通讯指挥系统进行电子干扰，如美国的ａｉｒ２Ｅｘｊａｍ无人机。

５．攻击无人机。攻击、拦截地面和空中目标。攻击无人机携带有小型和大威力的精确制导武器、激光武器或反辐射导弹，对敌雷达、通信指挥设备、坦克等重要目标实施攻击以及拦截处于助推段的战术导弹。而目前世界无人攻击机大多是空对地（舰）型的。空对空无人攻击机至今还处于试验研究阶段。

６．通信中继无人机。利用无人机向其他军用机或陆、海军传送图像等信号，一般用安装了超高频和甚高频无线电通信设备的无人机进行中继通信。

７．其他用途的无人机。无人机还可以用于目标鉴别、激光照射、远程数据传递的空中中继站、反潜、炮火校正和远方高空大气的测量以及对化学、细菌污染和核辐射的侦察等。

２．３无人驾驶飞机特点

各国之所以重视发展无人机，就是因为无人机在军事上具有显著的特点和潜在的作战能力。一是隐蔽性好，生命力强。无人机比起有人驾驶飞机来，无论是体积、重量，还是雷达反射面积都比后者要小得多：再加上它采用了隐身技术，使得它不易被发现。与此同时，无人机还有一个极为突出的特点，即不受人为因素，如过载因素的制约，因而可以最大限度地飞到适合其特点的速度、高度、航程等，也可以通过超加速升降、倒飞、急转弯飞行等方式，来增加隐蔽性、机动性和提高生存能力。二是造价低廉，不惧伤亡。通常，无人机的造价只是有人驾驶飞机的１／１０甚至百分之几。无人机的最大好处就是，不存在人员伤亡或被俘的危险，这也是极力推崇“零伤亡”作战理论的美英等国格外关注和重视的原因。三是起降简单，控制灵活。无人机可以应用于各种军用平台。无人机的起飞方式有短距起飞、垂直起飞和由其他飞行器携挂抛射等几种。美国陆军航空与导弹研究、开发和设计中心（ＡＭＲＤＥＣ）正在测试一种袖珍型无人驾驶飞行器（ＵＡＶ），它可折叠起来从主战坦克（ＭＢＴ）上的１２０毫米加农炮炮筒中发射，并可携带图像７

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京螂电大学硕士学位论文基于ＳｌＭＵＩＪＩＮＫ的ＣＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析传感器进行局部侦察。美军“捕食者”无人驾驶飞机（Ｕｗ）在实验飞行中已成功地发射了一架微型无人机。这是历史上第一次飞行中的无人机自携带并发射另一架微型无人机。“捕食者”飞行时一次可携带两架微型无人机。

２．４无人机发展的关键技术

２０世纪７０、∞年代后，微电子、光电子、微米、纳米与微机电系统、计算机与信息处理、隐身、新材料、通信等高技术的迅猛发展，为军用无人机性能的大幅度提高奠定了坚实的物质基础。

通信技术是其中一项至关重要的技术。宽带、大数据流量的数据链技术可以使军用无人机远距离快速传输信息，实施超视距控制，是发展军用无人机的关键支撑技术。如果在远距或敌人干扰的情况下不能实时通信、减少信息的延时量或不能可靠工作，所获得的信息及图像无法传回地面指挥控制中心，指令也无法发给正在工作的无人机，无人机将失去其优势。因此，传输系统的加密和抗干扰技术仍是关键技术。８

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学硕士学位论文基于￥１ＭＩＪ］［ＪＩ蝴Ｋ的ｃＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析

第三章扩展频谱通信技术

我们不难理解，单独的一架无人机几乎无法完成任何任务，它必须与控制导引设备、发射回收设备、任务设备以及测控设备结合，组成一个综合的系统共同完成各种任务，对应的相应技术称为无人机技术。要想操纵一台无人机，必须知道当前无人机的飞行位置及飞行状态，并要实时地监控飞行中的无人机。所以对无人机必须始终进行“跟踪测量”，测量出无人机实时的飞行坐标，并不断的把无人机状态的“遥测”数据传到地面站的操纵员那里；同时，操纵员根据这些数据任务要求指挥控制无人机。因此实时测控系统是无人机非常重要的～个组成部分。由于无人机在战场环境下工作，远离自己的控制站而且处于敌方上空，这时最容易受到干扰，尤其对于无人机测控系统的上行线路而言，有效的应用抗干扰技术是必要的。扩频技术由于采用伪随机编码作为扩频调制的基本信号，使它具有很多独特的优点，将扩频技术广泛用于上行遥控信道中，可以有效的抗干扰，降低发射功率谱密度，提高增益。具有低截获率，并能实现码分多址和任意选址功能。这一章就将对扩频技术进行详细的介绍。

３．１扩频技术的理论基础

扩频（ＳｐｒｅａｄＳｐｅｃｔｒｕｍ）是用来传输信息的信号带宽远远大于信息本身带宽的一种传输方式，频带的扩展由独立于信息的扩频码实现，与所传数据无关，在接收端用同步接收实现解扩和数据恢复。系统的射频带宽比原始信号的带宽宽得多。这样做，系统的复杂度比常规系统的复杂度要高得多，付出得代价是昂贵的，能得到什么好处昵？可以从著名的香农（Ｓｈａｎｎｏｎ）定理来看。

３．１．１Ｓｈａｎｎｏｎ定理

Ｓｈａｎｎｏｎ定理指出：在高斯白噪声干扰条件下，通信系统的极限传输速率（或称信容量）为

“引％［１＋别

９协－，式中，Ｃ为信道容量，匆眇；Ｂ为信道带宽（也被称为系统带宽）；Ｓ／Ｎ为信噪比，ｄＢ。由式（１）可得出一个重要结论：对于给定的信息传输速率，可以用不同

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学硕士学位论文基于ＳＩＮＵ咣的Ｃ＇ＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析

的带宽和信噪比的组合来传输。也就是说，在高斯信道中当传输系统的信号噪声功率比ｓ／Ⅳ下降时，可用增加系统传输带宽的办法来保持信道容量ｃ不变。对于任意给定的信号噪声功率比，可以用增大传输带宽来获得较低的信息差错率。扩展频谱技术正是利用这一原理，用高速率的扩频码来达到扩展待传输的数字信息带宽。扩频通信系统的带宽比常规通信体制大几百倍至几千倍，故在相同的信噪比条件下，具有较强的抗噪声干扰的能力。

３．１．２扩频通信系统的数学模型

图３－１为扩频通信系统的数学模型。扩频系统可以认为是扩频和解扩的变换对。要传输的信号ｓＯ）经过扩频变换，将频带较窄的信号ＪＯ）扩展到一很宽的频带口上去，发射的信号为ｓ，ｂＯ）】。扩频信号通过信道后，叠加后噪声ｎ《ｆ）和干扰信号Ｉ，（ｆ），送入解扩器的输入端。对解扩器而言，其解扩过程正好是扩频过程的逆过程，从而有：对信号ｓ－ｌ［ 】的处理，还原出ｓ（ｆ），ｓ；１矗，ｂＯ墙一ｓＯ），而对噪声席Ｏ）和干扰信号．，ｐ），ｇｓ；１ｋ扛）】＝￡函Ｏ）】和ｓｊｌｐ０）】一只ｐ（，）］，即将甩（，）和‘，Ｏ）扩展。这样，在ｓＯ）的频带阢，五】内，ｓ（｜）可以全部通过，而只Ｄ（ｆ）】和墨【ＪＯ）】只有当其功率在【无，五】内时才能通过。眈，丘】相对于口来讲要小得多，所以，噪声和干扰得到很大程度的抑制，提高了系统的输出信噪比或信千比。

图３－１扩额通信系统的数学模型

３．１．３扩频通信系统的物理模型图３．２为扩频系统的物理模型，信源产生的信号经过第一次调制——信息调

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学醺士学位论文基于￥１ＭＵＬＩＮＫ的ＣＩ）ＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析制（如信源编码）成为一数字信号，再进行第二次调制——扩频调制，即用一扩频码将数字信号扩展到很宽的频带上，然后进行第三次调制，把经扩频调制的信号搬移到射频上发送出去。在接收端，接收到发送的信号后，经混频后得到一中频信号，再用本地扩频码进行相关解扩，恢复成窄带信号，然后进行解调，将数字信号还原出来。在接收的过程中，要求本地产生的扩频码与发端用的扩频码完全同步。

（ｂ）接收。，

图３－２扩频系统物理模型

３．２扩频系统的特点

１．抗干扰能力强

由于利用了扩展频谱技术，将信号扩展到很宽的频带上，在接收端对扩频信号进行相关处理即带宽压缩，恢复成窄带信号。对于干扰信号而言，由于扩频信号不相关，则被扩展到一个很宽的频带上，使之进入信号通频带内的干扰功率大大降低，相应的增加了相关器输出端的信号／干扰比，因而具有较强的抗干扰能力。扩频系统的抗干扰能力主要取决于系统的扩频增益，或称之为处理增益。对大多数人为干扰而言，扩频系统都具有很强的对抗能力。

２．可进行多址通信

扩频通信本身就是一种多址通信，即扩频多址（ＳＳＭＡ，ＳｐｒｅａｄＳｐｅｃｔｒｕｍ

ＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ），用不同的扩频码构成不同的网，类似于码分多址（ＣＤＭＡ）。ＣＤＭＡ是未来全球个人通信的首选多址方式。虽然扩频系统占据了很宽的频带，完成信息的传输，但其很强的多址能力保证了它的高的频谱利用率，其频谱利用１１

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京郎电大学硕士学位论文基于ＳＩＭＵＬＩＮＫ的ＣＤＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析率比单路单载波系统还要高很多，这种多址方式组网灵活，入网迅速，适合于机动灵活的战术通信和移动通信。

３．安全保密

扩频通信也是一种保密通信。扩频系统发射的信号的谱密度低，近似于噪声，有的系统可在．２０～．１５ｄＢ信噪比条件下工作，对方很难测出信号的参数，从而达到安全保密通信的目的。扩频信号还可以进行信息加密，如要截获和窃听扩频信号，则必须知道扩频系统用的伪随机码、密匙等参数，并与系统完全同步，这样就给对方设置了更多的障碍，从而起到了保护信息的作用。

４．数模兼容

扩频系统可以传输数字信号，也可以传输模拟信号。

５．抗衰落

由于扩频信号的频带很宽，当遇到衰落，如频率选择性衰落，它只影响到扩频信号的一小部分，因而对整个信号的频谱影响不大。

６．抗多径

多径问题是通信中，特别是移动通信中必须面对的，但又难以解决的问题，而扩频技术本身具有很强的抗多径能力，只要满足一定条件，就可达到抗干扰甚至可以利用多径能量来提高系统性能的目的。而这一条件在一般的扩频系统中是很容易满足的。

３．３扩频系统的分类

扩频系统具有许多优点，特别是具有很强的抗干扰性能，越来越受到人们的重视，其应用领域也在不断的扩大。目前扩频技术的应用主要在军事通信上，这是由它良好的抗干扰性能决定的。据权威人士预测，今后的军事通信，特别是战场通信，只有扩频通信系统能胜任，因而各国军方对此都十分重视，投入了大量的人力、财力进行研究。除了在军事通信中的应用外，扩频技术正迅速的渗透到民用通信的各个领域，并显示出了强大的生命力。扩频技术正广泛的应用于通信、雷达、导航、测距、定位等领域。

３．３．１直接序列扩频

直接序列扩频系统（ＤＳ．ＳＳ－－ＤｉｒｅｃｔＳｅｑｕｅｎｃｅＳｐｒｅａｄＳｐｅｃｔｒｕｍ）又称为直接序列调制系统或伪噪声系统（ＰＮ）系统，简称为直扩系统是目前应用较为广泛的一种扩展频谱系统。人们对直接序列扩频系统的研究最早，研制出了许多直扩

基于SIMULINK的CDMA信号对无人机系统的干扰仿真分析

北京邮电大学硪士学位论文基于ＳＩＭＵＬＩＮＫ的Ｃ１１）ＭＡ信号对无人机系统的干扰仿真分析系统，如美国的国防卫星通信系统（ＡＮ．ｖＳＣ－２８）、全球定位系统（ＧＰＳ）、航天飞机通信用的跟踪和数据中继卫星系统（ＴＤＲＳＳ）等都是直接序列扩频技术应用的实例。

１．直接序列扩频系统的组成

直接序列扩频系统就是直接用具有高码率的扩频码序列即伪随机（ＰＮ）序列在发端去扩展信号的频谱。而在收端，用相同的扩频码序列去进行解扩，把展宽的扩频信号还原成原始的信息。图３．３（ａ）（ｂ）为直扩系统的组成原理框图。

图３－３直扩系统的组成原理框图

在发射部分，二进制数字信号ｄ（ｆ）与一个高速率的二进制伪随机码ｃ（ｒ）相乘，得到复合信号ｃＯ） ｃｑ），一般伪随机码的速率是Ｍｂ／ｓ的量级，有的甚至达到几百Ｍｂ／ｓ。而待传信息流恤。｝经编码器编码后的码速率较低，数字话音信号一般为３２～６４ｋｂｐｓ，这就扩展了信息的速率。扩频后的复合信号对载波调制（直接序列扩频一般用ＢＰＳＫ调制）后，通过发射机和天线送入信道中传输。ｓ“）的射频带宽取决于伪随机码ｃ“）的码速率。在ＢＰＳＫ情况下等于伪随机码速率的２倍，而与数字信息流的码速率几乎无关。以上处理过程就达到了扩展数字信息流频谱的目的。

在接收端用一个和发射端同步的伪随机码ｃ’（ｆ）所调制的本地振荡信号，与接收到的信号进行相关处理。相关处理是将两个信号相乘，然后求其数学期望或求两个信号瞬时值相乘的积分。当两个信号完全相同时（或相关性很好），得到最大的相关峰值，经数据检测器恢复发射端的信号为ｄ’（ｆ）。若信道中存在着干扰，这些干扰包括窄带干扰、单频干扰、多径干扰或码分

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/6hli.html