【擴頻技術的應用探究9500字（論文）】

緒論1.1研究意義和目的隨著社會的不斷進步和發(fā)展，二十一世紀已成為信息技術和生物技術飛速發(fā)展的世紀。在高科技信息時代，通信是必不可少的，人類不能沒有通信的歷史和發(fā)展，在過去的消息可能不是很方便，但隨著電子產(chǎn)品和網(wǎng)絡通信技術的發(fā)展，似乎沒有問題，但在通信行業(yè)中的技術或知識技術領域更廣泛。為了保證通信質量和信息傳輸?shù)陌踩?，通信中的抗干擾能力顯得尤為重要。良好的通信系統(tǒng)必須具備良好的抗干擾能力。干擾與抗干擾總是相互競爭的。它們是不可調(diào)和的，一個系統(tǒng)的優(yōu)點只能通過大量的調(diào)試才能得出。直接序列擴頻（DSSS）和跳頻擴頻（FHSS）是使用最廣泛的擴頻操作目前典型模式。擴頻通信抗干擾作為一種信息時代的三大高技術通信方式，它是一種信息傳輸，在信號傳輸過程中的信號的頻帶寬度的最小帶寬份額遠遠大于必要的信息發(fā)送，拓寬帶寬是由編碼和調(diào)制的方法實現(xiàn)。通過信息數(shù)據(jù)帶寬和相關技術進行與解調(diào)發(fā)送側相同的方式接收數(shù)據(jù)，提高恢復信息數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的抗干涉性。隨著大型集成電路技術和微電子學技術的進一步發(fā)展和其他新技術、軍事通信和不斷廣泛應用的通信技術，主要是因為它具有抗干擾能力強、隱蔽性好、多址能力，故障率低，易于實現(xiàn)通信和優(yōu)勢的隨機存取和任何現(xiàn)場干擾的擴頻通信技術安全。1.2研究現(xiàn)狀擴頻技術由于其本身具備的優(yōu)良性能而得到廣泛應用，到目前為止，其最主要的兩個應用領域仍是軍事抗干擾通信和移動通信系統(tǒng),而跳頻系統(tǒng)與直擴系統(tǒng)則分別是在這兩個領域應用最多的擴頻方式。一般而言，跳頻系統(tǒng)主要在軍事通信中對抗故意干擾，在衛(wèi)星通信中也用于保密通信，而直擴系統(tǒng)則主要是一種民用技術。擴頻技術(SpreadSpectrum,SS)的歷史可以追溯到20世紀50年代中期，但是直到80年代初，擴頻技術仍然主要應用在軍事通信和保密通信中。隨著個人通信業(yè)務的發(fā)展以及全球定位系統(tǒng)的應用，到現(xiàn)在為止，使用擴頻技術的用戶已經(jīng)超過一億。無線通信已經(jīng)成為電信產(chǎn)業(yè)最大的部門之一，經(jīng)過十年多的穩(wěn)步發(fā)展，儼然是21世紀中最有發(fā)展?jié)摿Φ念I域。擴頻技術在未來無線系統(tǒng)中的應用也再次成為人們關注的重點。擴頻通信系統(tǒng)是在50年代中期產(chǎn)生的，其最初的應用包括軍事抗干擾通信、導航系統(tǒng)、抗多徑實驗系統(tǒng)以及其它方而。自從擴頻通信的概念在50年代開始成熟以后，此后的二十多年擴頻通信技術仍得到很大的發(fā)展，但都只是局部的發(fā)展，如硬件的改進和應用領域的拓展?！鴤€人通信業(yè)務(PCS)的發(fā)展終于使擴頻技術迎來了另一次大發(fā)展的機遇。一直到80年代初期，擴頻通信的概念都只是在軍事通信系統(tǒng)中得到應用，這種狀況到了80年代中期才得到改變。美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)于1985年5月發(fā)布了一份關一將擴頻技術應用到民用通信的報告。從此，擴頻通信技術獲得了更加廣闊的應用空間。90年代初，在第一代模擬蜂窩通信系統(tǒng)的基礎上，出現(xiàn)了PCS研究的熱潮。擴頻技術為共享頻譜提供了可能。使用擴頻技術能夠實現(xiàn)碼分多址，即在多用戶通信系統(tǒng)中所有用戶共享同一頻段，但是通過給每個用戶分配不同的擴頻碼實現(xiàn)多址通信。利用擴頻碼的自相關特性能夠實現(xiàn)對給定用戶信號的正確接收;將其他用戶的信號看作干擾，利用擴頻碼的互相關特性，能夠有效抑制用戶之間的干擾。隨著PCS以及蜂窩移動通信的發(fā)展，CDMA技術己經(jīng)成為不可或缺的關鍵技術。擴頻通信技術也在民用通信中找到更為廣闊的應用空間，而關一于CDMA技術的研究熱潮也一直延續(xù)到現(xiàn)在。擴頻技術由一于其本身具備的優(yōu)良性能而得到廣泛應用，到目前為止，其最主要的兩個應用領域仍是軍事抗干擾通信和移動通信系統(tǒng)，而跳頻系統(tǒng)與直擴系統(tǒng)則分別是在這兩個領域應用最多的擴頻方式。從擴頻技術的歷史可以看出，每一次技術上的大發(fā)展都是由巨大的需求驅動的。軍事通信抗干擾的驅動以及個人通信業(yè)務的驅動使得擴頻技術的抗干擾性能和碼分多址能力得到最大限度的挖掘。展望未來，新一代代移動通信系統(tǒng)的驅動無疑會使擴頻技術傳輸高速數(shù)據(jù)的能力得到更大的拓展。擴頻通信系統(tǒng)其低截獲、抗截獲、抗干擾等性能得到了很大的發(fā)展，但都只是部分發(fā)展。隨著微處理器、超大規(guī)模集成電路、數(shù)字信號處理器、擴頻專用設備的發(fā)展，20世紀60年代擴頻技術取得了重大突破和進步，在實際應用中的優(yōu)勢更加明顯，擴頻通信成為一種重要的通信方式?？垢蓴_性和低截獲概率的優(yōu)良特性，在軍事通信中的多址能力，保密性強，不僅發(fā)揮著不可替代的優(yōu)勢，而且還廣泛應用于民用和商業(yè)各領域的交流，例如，無線定位系統(tǒng)、衛(wèi)星通信、微波通信、移動通信?？傊?，擴頻通信系統(tǒng)的優(yōu)勢決定了它將在中國在第三代移動通信中有廣闊的應用前景。為了使擴頻通信系統(tǒng)更好地發(fā)揮其抗干擾能力，應繼續(xù)研究以下幾個方面：（1）相關跳頻擴頻系統(tǒng)廣泛應用于外軍，具有很強的抗干擾性能。對象棋干擾的研究是未來的發(fā)展方向之。（2）跳頻技術和各種有效的調(diào)制技術被應用到許多民用通信系統(tǒng)中。然而，由于跟蹤干擾或轉發(fā)干擾的需要，跳速率通常較慢。如何解決的高速跳頻技術和高效調(diào)制解調(diào)器技術的組合是今后進一步研究的問題。（3）由于混沌系統(tǒng)對初值的敏感依賴性，可以提供大量的、非相關、隨機和確定，容易產(chǎn)生信號，所以非常適合的，混沌序列一直是通信的頻頻代碼，混沌不停的通信是一種混沌的應用的最熱的研究方向。（4）進一步研究混合擴頻系統(tǒng)（如DS與FH、DS與DS、跳頻與跳時的組合）的互補優(yōu)勢，以滿足高抗干擾性能的要求，緩解一些技術難點，降低成本，實現(xiàn)更為合理的性價比。1.3擴頻通信系統(tǒng)基本概念通信技術和通信理論主要關注通信系統(tǒng)的信賴性和有效性。通信系統(tǒng)信賴性的和有效性是評價通信系統(tǒng)性能的主要指標。通信系統(tǒng)的有效性是指信息在通信系統(tǒng)中傳輸?shù)男省Ｒ虼?，為了提高系統(tǒng)的有效性，我們必須使用最簡單、最經(jīng)濟、最合理的方式盡可能多地傳輸數(shù)據(jù)和信息。在某通信系統(tǒng)中，由于道路服用的技術提高了系統(tǒng)的有效性。因此，信徒服用程度越高，信息傳送的有效性也很好。在數(shù)碼通信系統(tǒng)中，傳輸效率通過傳輸速度進行衡量。通信系統(tǒng)的可靠性是指通信系統(tǒng)的傳輸系統(tǒng)所傳輸?shù)男畔⒌臏蚀_性，以及所接收到的信息是否與所傳輸?shù)男畔⑾嗤?。因此，通信系統(tǒng)的信賴性取決于系統(tǒng)所需的能力。模擬試驗通信系統(tǒng)的信賴性被評價為系統(tǒng)整體的出口。數(shù)字通信系統(tǒng)的可能性是由信息傳輸?shù)年P鍵時刻描寫的。描述信號通常用時域表示，而頻譜是信號的頻域描述。我們可以變換信號的形式在時間域和頻率域，頻域和時域的關系由式1.1和1.2確定：F(jw)=∫e-jwtdt（1.1）f(t)=2π∫ejwtdw（1.2）函數(shù)f(t)的傅里葉變換存在需要滿足狄里赫萊（Dirichlet）條件，及函數(shù)f(t)在區(qū)間（-∞，+∞）內(nèi)滿足絕對可積。擴頻通信系統(tǒng)是指當某一特定頻譜函數(shù)的輸入信號經(jīng)擴展成寬帶信號后，再將其傳輸?shù)叫诺乐?，通過接收到接收團體的擴展名、擴展技術和手段，可通過空報新號恢復源輸入信號。被擴大的信號空有幾倍，甚至有幾十倍甚至有幾十倍。這時的頻率：信號寬的重要因素是再決定不是信息的頻率擴散函數(shù)。擴頻通信系統(tǒng)具有以下兩個特點，即兩個標準：擴頻通信系統(tǒng)中，在信號的傳輸過程中，其帶寬遠大于原始信號在傳輸帶寬；二，射頻信號帶寬的頻譜函數(shù)所決定，和譜函數(shù)通常是偽隨機編碼信號，也是一個偽噪聲信號編碼。1.4擴頻通信的理論基礎信息理論中香農(nóng)公式（C·E·Shannon）擴頻通信的理論依據(jù)，即式1.3：C=Blog2(1+S/N)（1.3）式中：C—信道容量b/sB—信道帶寬HzS—信號功率WN—噪聲功率W從信噪比的類型可以看出，信道中存在與信道無關的傳輸信號（s／n）和信道帶寬，用于傳輸信息（b）：當在相同的信噪比信道（b/n）中傳輸信息（b）時信道帶寬之間的關系是。系統(tǒng)信息傳輸能力較好；當信道信噪比不變時，隨著信道帶寬和傳輸（b）的寬，無差錯系統(tǒng)信息傳輸能力更好。令C是希望具有的信道容量，即要求的信息速率，對式1.4進行變換得：C/B=1.44ln(1+S/N)（1.4）當S/N＜＜1時為干擾環(huán)境下的典型情況，即無干擾，用冪級數(shù)展開式（1.4），并將高次項略去得：C/B=1.44(S/N)（1.5）或B=0.7*C*(N/S)（1.6）所以類型1.4和1.5可以看出，當噪聲功率比N/S通道了，只要對信息傳輸帶寬的增加，可以增加C無差錯傳輸信息的信道速率；或當信道噪聲比N/S下降，為了保持不變的信道容量C。您可以增加B系統(tǒng)的傳輸帶寬。當系統(tǒng)的信噪比大于s／s時，通過增加系統(tǒng)的傳輸帶寬可以獲得較低的信息錯誤率。信號噪聲低，信號噪聲被浸泡，通道頻帶B相應增加的話，通信系統(tǒng)可靠性的通信可以保持。例如，假設系統(tǒng)的工作信道的噪聲比信號大100倍，和信息率R=C=3KB/s.只要信道帶寬B增加到210khz，系統(tǒng)仍能可靠傳輸。擴頻通信抗干擾系統(tǒng)也利用此原理通過高速擴頻碼來擴展信息信號的傳輸帶寬，從而提高系統(tǒng)的抗干擾能力。在擴頻通信系統(tǒng)中，是擴大傳統(tǒng)通信系統(tǒng)信息帶寬B幾百倍甚至幾萬倍的B信息傳輸信息的帶寬，從而保證系統(tǒng)具有較強的抗干擾能力在相同的信息傳輸速率與信號相同的情況下功率。1.5研究內(nèi)容本文討論了擴展通信的可能性的理論基礎，即信息論中信息容量的香農(nóng)公式。分析了幾種典型的擴頻方法（直接序列擴頻、跳擴擴頻、DSSS、跳頻混合擴頻）。2幾種典型擴頻通信2.1直接序列擴頻2.1.1工作原理直接序列的系統(tǒng)是當前應用中最廣泛的直截了當?shù)南到y(tǒng)。實際上，在這個方法中，得到序列擴展的寬帶，不斷地進行序列調(diào)制的無線信號。接收側，利用同樣的偽隨機序列接收偽隨機信號處理，擴張接收偽隨機序列除去。沒有關系的干擾信號和偽隨機序列，接收方的擴張，光譜干涉和噪聲信號帶寬擴大，大大降低了功率譜密度提高系統(tǒng)的出力比，加強頻頻系統(tǒng)的抗干擾性、抗干擾能力強的目的。其發(fā)射和接收部件的方框圖如圖2.1所示。擴頻系統(tǒng)在強背景噪聲環(huán)境中傳輸。因此，它具有許多優(yōu)點：一是隱蔽性強；二是抗干擾能力；三是抗截獲、反偵察和反方向能力；四、抗多徑干擾。正是由于這些特點，擴頻通信在衛(wèi)星通信系統(tǒng)、抗干擾通信系統(tǒng)、導航和保密通信系統(tǒng)等方面得到了廣泛的應用。信號源信號源擴頻調(diào)制PN碼振蕩器高放混頻解擴解調(diào)本振PN碼同步圖2.1直接序列擴頻通信系統(tǒng)組成的框圖雖然DS擴頻系統(tǒng)中的應用是非常廣泛的，還存在不足：一是采集時間長；二是遠近效應越嚴重（所謂的距離效應是指多址系統(tǒng)，當其他用戶會比較大與小信號淹沒率）；三是在寬帶相位頻率變形所需的通道很?。凰氖轻槍拐瓗Ц蓴_的能力是有限的。這些缺點嚴重影響直擴通信的質量。2.1.2直接序列擴頻的優(yōu)點（1）抗干擾能力強擴頻解調(diào)器實際上相當于相關器。此信號將通過服務器解決設備恢復確定信號，并以妨礙信號和本地不一致傳送的傳播干擾信號也將被拒絕。擴頻增益（G=B2、B1）作為擴頻通信系統(tǒng)的一個重要的特征，我們可以從表情看，接收機擴頻解調(diào)接收到的信號只有當提取的B1擴頻編碼過程，即除了延伸到在信號和噪聲干擾的影響，B2，也很接受信噪比提高了G時代，具有良好的抗干擾能力?？苟鄰礁蓴_能力強。無線信號在傳輸過程中，除了直接的信號傳輸外，還有用反射折射波引起的反射信號和信號，信號對直達信號有干擾作用，多徑干擾。從直接序列的相關函數(shù)的特征可以看出，相對時間序列在兩個接收信號的寬度超過規(guī)范，相關的直擴系統(tǒng)只會輸出代碼長度計算方式干擾信號在很大程度上被抑制，使DS系統(tǒng)不僅避免了多徑干擾，而且提高接收信號的強度。（2）抗截獲能力強在理論上可以看到的信號檢測概率和信號能量的比和噪聲光譜密度成比例，信號的帶寬成反比。直接序列頻頻信號那功率譜密度很低，能源單位時間、帶寬的長處，即DS信號強的能力繳獲。也就是說，信號的傳輸通過擴頻調(diào)制大大擴展，傳輸信號的功率譜的譜密度大大降低，會收到下面的接收機噪聲信號接收器，它意味著當信號會被完全淹沒在噪聲中，也給其他站接收不帶不影響信號的傳輸，這是不容易找到，它是很難被發(fā)現(xiàn)，所以擴頻系統(tǒng)具有良好的安全功能，它適用于信號傳輸?shù)陌踩?，如軍事領域，同時也提供了無特殊頻率的擴頻通信機中的應用。（3）可同頻工作只要每個通信的pn是不同的，它們可以同時使用相同的載波頻率而不干擾對方，這可能只會增加一點背景噪聲。（4）便于實現(xiàn)多址通信如果通過代碼可以不斷地獲得通信系統(tǒng)的正交或接近正交的特性，一直在代碼和信號之間的相互的影響很小，所以一直通過代碼容易設置用戶的地址代碼，實現(xiàn)編碼分割多重連接（CDMA）通信。在移動通信系統(tǒng)中使用的符號分割多重連接通信是當前蜂窩通信容量。（5）直擴通信率高直接序列擴頻系統(tǒng)的擴頻通信速率可達2M，8M，11m，高速度、無頻率資源的應用，使得整個施工過程簡單，網(wǎng)絡的性能也很好。2.1.3直接序列擴頻的應用缺陷（1）頻道數(shù)減少當采用跳頻或擴頻系統(tǒng)時，為了獲得較大的處理增益，系統(tǒng)占用較大的帶寬，使得跳頻信道可用的數(shù)目減少。（2）帶寬增大當系統(tǒng)帶寬過大時，進入接收機前端的干擾信號也會增加。（3）信息量增大只有當擴頻芯片足夠窄，寬足以得到一點信息和有效使用抗多徑衰落多徑的能力，但當信息位的足夠的信息，限制了傳輸速率的提高，為了解決這個問題，現(xiàn)在普遍采取的M元擴頻技術。2.1.4直接序列擴頻的實現(xiàn)方式（1）擴頻調(diào)制擴散頻道的概率實際信息代碼，代理尺寸第二代該文件將被保存。實際文件擴散劑中，信息編碼和擴大率不同，將擴大對信息型波形的變更，因此被確認的文件和信息概率和信息的價格不同。（2）載波調(diào)制本地頻率調(diào)制信號和調(diào)劑信號的載波上升，受傷的調(diào)劑信號轉換頻率轉移幅度為1/2，通過移動移動到元位置的信號傳輸高頻信號。但是擴展頻率代碼率，頻率，頻率擴散信號裝置調(diào)制的水平，而擴展乘法器是載波頻率與擴頻調(diào)制信號速率之比。2.2各類擴頻通信系統(tǒng)的抗干擾性能分析2.2.1通信系統(tǒng)的主要性能指標（1）接收機靈敏度所謂接收靈敏度是指在系統(tǒng)輸入滿足接收解調(diào)器時，接收天線所需的最小輸入信號輸出，即接收靈敏度和輸入信號電力關系，其具體含義見方框圖：混頻混頻解調(diào)本地振蕩PRNiS0/N0信息碼圖2.2大擴頻接收機示意圖其中PR表示：接收機靈敏度；Ni表示：接收機熱噪聲；S0/N0表示：解調(diào)器輸入信噪比門限。所以在保證解調(diào)器輸入信噪比門限S0/N0不變的前提下可以進行相關的分析，并得出結論：從圖3.1-1中可以知道噪聲系數(shù)NF的計算公式為式2.1：NF=（PR/Ni）/（S0/N0）（2.1）其中接收機的熱噪聲Ni的計算公式為式（2.2）：Ni=KTB（2.2）在式（2.2）中，K為玻爾茲曼常數(shù)；T為室溫，單位為K；B為射頻信號帶寬，單位為Hz。我們可以從式（2.1和式（2.2）得出接收機靈敏度的計算公式為式（2.3）：PR=NFKTBS0/N0（2.3）2.2.2系統(tǒng)電平余量所謂的系統(tǒng)電平余量Fd是指信號經(jīng)過空間信道傳輸?shù)浇邮諜C后，接收機的輸入功率（Ps）與接收機靈敏度（PR）之間的比值，容易得出系統(tǒng)電平余量Fd公式為式2.4：Fd=Ps/PR=[PTGA2/(Lf2LC2LS)]/[NFKTBS0/N0]（2.4）在式（2.4）中，PT表示：發(fā)射機發(fā)射功率，單位為W；GA表示：收發(fā)單端的天線增益；Lf表示：單端的饋線損耗；LC表示：單端附加損耗；LS表示：自由空間損耗。2.2.3干擾電平余量干擾電平余量的縮寫為Id，它是指干擾信號經(jīng)過空間信道傳輸?shù)竭_接收機后，接收機的有效輸入功率PI與接收機靈敏度PR的比值，其計算公式為式2.5：Id=PI/PR=[PFGA2/(Lf2LC2LS)]/[NFKTBS0/N0]（2.5）2.3擴頻通信系統(tǒng)的優(yōu)缺點通過以上分析，我們發(fā)現(xiàn)擴頻通信系統(tǒng)與其他抗干擾技術相比具有以下特點：（1）保密性好。這是擴頻通信在軍事通信領域應用的主要原因。它隱藏在秘密通信中，很難找到和識別常用偵察和解密手段。（2）抗干擾能力強。它在抗窄帶目標干擾、抗人寬帶干擾和中繼式干擾等方面具有很大的優(yōu)勢。它廣泛應用于反電子對抗中。（3）具有多個訪問功能，代碼多路訪問很容易實現(xiàn)。使用疑似隨機序列而不斷地用不同的模擬隨機序列和不同的用戶地址代碼實現(xiàn)的代碼的許多所在地的通信。（4）那是抗多徑干擾和抗衰退的能力。頻頻通信系統(tǒng)的信號頻譜展寬，頻頻系統(tǒng)抗頻率選擇性衰落的潛力。另外，一直有效地克服通信系統(tǒng)的多徑干擾。由于上述優(yōu)點，擴頻通信也存在一些缺點，如：容易受到其他設備的干擾，干擾其他設備，從而降低整個通信系統(tǒng)的效率。這就要求擴頻通信必須融合多種抗干擾技術。3擴頻通信技術應用范圍擴頻通信技術的發(fā)展是從測距開始的，20世紀80年代以后，廣泛地從軍事上應用得很廣泛，最近幾年來在現(xiàn)代科學技術方面受到了廣泛的應用，應用程序的范圍不斷擴大。3.1軍事通信中的應用在軍事通信中，不斷地通信是最重要的通信技術的手段。它廣泛應用于各種通信、信息系統(tǒng)、武器系統(tǒng)和C3I（指揮、控制、通信、信息系統(tǒng)）。在地面、海、空的作戰(zhàn)通信中，通常不停地提高技術，提高通信站的干涉性，是干涉抵抗性和數(shù)字化發(fā)展的主流的戰(zhàn)術無線。海灣戰(zhàn)爭，美國領導的聯(lián)合軍部隊使用的全球定位系統(tǒng)（GPS），聯(lián)合戰(zhàn)術情報（JTIDS發(fā)放）、定位系統(tǒng)（PLRS）和大量的單通道地面和飛機系統(tǒng)（SINCGARS）。實際應用不停地充分證明技術，在軍事通信系統(tǒng)中的重要性。3.2移動通信中的應用在民生通信中，不斷地在新一代的數(shù)字移動通信系統(tǒng)中廣泛應用，其目的是影響提高光譜利用率的影響、信道干涉。在CDMA系統(tǒng)采用頻頻技術被分配，獨特的和隨機的所有移動機的代碼序列，并且是相互獨立的，所有的移動臺的信號，為了能容，所以一個通道的用戶不斷增加，光譜的利用率分頻很多的所在地的通信系統(tǒng)的十倍左右，每面積容納用戶數(shù)約2500。另外，在移動通信中由于多徑效果的衰退嚴重，不斷利用技術有效地克服多徑效果，影響移動通信的影響。3.3衛(wèi)星通信中的應用直接序列擴（DSSS）技術和跳頻技術軍事衛(wèi)星通信廣泛應用。由于編碼分割多重連接一直在系統(tǒng)的靈活性和網(wǎng)絡中又超過了工作的用戶數(shù)的增加的設計的負荷，從抗過負荷能力到民間衛(wèi)星通信也得到了應用。民用衛(wèi)星通信中，采用頻頻碼分多址技術和偽隨機序列直接擴展，擴大光譜信號的能源，以減少衛(wèi)星系統(tǒng)的干擾。3.4測距定位中的應用全球定位系統(tǒng)（GPS）是一種衛(wèi)星系統(tǒng)，它利用兩個載波頻率發(fā)送一個定位信號來區(qū)分CDMA衛(wèi)星。每個衛(wèi)星都有偽隨機序列碼類型。偽隨機序列的寬度越窄，距離測量的精度就越高。同時，直接序列擴頻（DSSS）技術的應用極大地提高了測距儀的抗干擾能力。此外，由于它使用無源定位，也就是說，用戶不需要在定位過程中發(fā)送響應信號，因此系統(tǒng)所能容納的用戶數(shù)量不受限制，就像收音機對收聽節(jié)目的無線電用戶沒有限制一樣。GPS接收廣泛應用于中國的軍事和民用部門的設備，采用GPS定位系統(tǒng)進行定位。4擴頻通訊技術發(fā)展趨勢4.1優(yōu)化擴頻發(fā)射點設計自動化監(jiān)控系統(tǒng)的功能。發(fā)射臺自動化監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)的功能是，將輸入的多路信號源通過智能切換器選擇一路信號輸入到發(fā)射機中；采集發(fā)射機上的各項實時參數(shù)，通過嵌入式技術設備，將所采集到的發(fā)射機參數(shù)轉換為計算機數(shù)字“流”輸入到計算機系統(tǒng)中，并在工控機顯示終端顯示，供值機員實時查看；環(huán)境安防監(jiān)控系統(tǒng)采用數(shù)字化監(jiān)控技術，實時對發(fā)射機的煙感以及臺區(qū)范圍進行監(jiān)測監(jiān)視。為保證自動化監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，自動化監(jiān)控系統(tǒng)采用分布式工業(yè)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)總線結構，每個頻率發(fā)射機對應一套采集傳輸設備，采集傳輸設備均可以脫離計算機監(jiān)控系統(tǒng)獨立工作，整個自動化系統(tǒng)不對發(fā)射機的正常工作產(chǎn)生任何干擾。研究分析通過室內(nèi)小天線，接收發(fā)射機發(fā)射出去的模擬信號，然后將接收信號輸送到多路可調(diào)諧解調(diào)器，解調(diào)出所需要監(jiān)測頻率的音頻節(jié)目信號，最后通過多路音頻編碼器將模擬音頻信號解碼為數(shù)字節(jié)目信號，使用臺內(nèi)工業(yè)以太網(wǎng)將數(shù)字信號輸入到工作站，讓值機員很直觀的查看信號的情況，同時將在音頻信號數(shù)據(jù)通過遠程監(jiān)控網(wǎng)絡實時傳送到上級監(jiān)測中心。優(yōu)化數(shù)字視頻技術。發(fā)射臺的安防視頻系統(tǒng)中主要采用的是數(shù)字視頻技術，該技術很好地解決了發(fā)射臺內(nèi)對視頻信號傳輸過程中干擾大的難題，打破了以往直接傳輸模擬信號，造成網(wǎng)紋干擾的問題。該技術通過分布式總線架構光纖傳輸組網(wǎng)的方式，保證每套監(jiān)控設備的獨立性、可靠性、安全性、高效性。該技術主要使用光纖編碼器將攝像頭的模擬信號轉換為數(shù)字信號并進行編碼，然后通過光纖線路傳輸?shù)蕉嗦饭饫w解碼器進行解碼，最后輸入到硬盤錄像機客戶端顯示供值機員查看。該技術將模擬信號轉換成數(shù)字“流”，通過光纖數(shù)字網(wǎng)絡方式進行傳輸，從而大大降低中波發(fā)射臺強電磁環(huán)境下對視頻信號圖像的影響。4.2完善分集接收器在信號發(fā)射之前需要使用偽碼提高擴頻增益，所使用的偽碼序列越長則加密性能越好，在傳輸?shù)倪^程中收到干擾的可能性就越小。但使用較長的偽碼勢必造成較長的信號捕獲時間，會給傳輸速率造成影響。根據(jù)實踐研究，擴頻序列選取周期127的m序列，能獲得較好的抗干擾能力和傳輸速率。因此，在使用過程中通常采用雙相平衡調(diào)制方式來抑制載波提高發(fā)射機工作效率。在通信系統(tǒng)中，地面系統(tǒng)接收終端主要是對信息起接收作用，接收的過程分為解擴和解調(diào)兩個步驟。解擴過程是偽隨機碼同步的情況下，對接收信號進行處理獲得增益，從而改善系統(tǒng)誤碼性能。在信號進行解擴后，需要對信號進行解調(diào)處理，恢復為原有信號。直接序列擴頻技術中常用的同步技術主要有偽隨機碼的同步、位同步、幀同步、載波同步幾種，其中最為關鍵的技術是偽隨機碼的同步，直接決定了無