擴(kuò)頻技術(shù)開題報(bào)告

擴(kuò)頻技術(shù)開題報(bào)告擴(kuò)頻技術(shù)開題報(bào)告擴(kuò)頻技術(shù)開題報(bào)告篇一：混合擴(kuò)頻開題報(bào)告一、研究背景及意義擴(kuò)頻通信與光纖通信、衛(wèi)星通信，一同被譽(yù)為進(jìn)入信息時(shí)代的三大高技術(shù)通信傳輸方式。擴(kuò)頻通信是利用與傳輸數(shù)據(jù)（信息）無關(guān)的碼將被傳輸信號(hào)的頻譜擴(kuò)展,使之占有遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過被傳送信息所必需的最小帶寬。由于擴(kuò)頻通信具有很強(qiáng)的抗干擾能力、低截獲概率性、較高的距離分辨能力和多址復(fù)用等優(yōu)點(diǎn)，使得擴(kuò)頻通信技術(shù)得到了日益廣泛的應(yīng)用。從20世紀(jì)20年代到第二次世界大戰(zhàn)期間，許多系統(tǒng)就已經(jīng)具有了擴(kuò)頻的基本特征；到20世紀(jì)80年代，它已廣泛應(yīng)用于各種戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)。隨著通信技術(shù)的發(fā)展和新器件的出現(xiàn)，使得擴(kuò)頻技術(shù)成為了數(shù)字移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信和電子戰(zhàn)通信反對(duì)抗中一種重要手段。除軍事通信外，擴(kuò)頻通信技術(shù)也廣泛應(yīng)用于跟蹤、導(dǎo)航、測(cè)距、雷達(dá)、遙控等各個(gè)領(lǐng)域。在民用通信領(lǐng)域，無線移動(dòng)通信、室內(nèi)無線通信和第三代個(gè)人移動(dòng)通信的都廣泛采用擴(kuò)頻通信技術(shù)。擴(kuò)頻通信在軍用和民用上的應(yīng)用前景引起了人們極大的興趣和高度的重視。擴(kuò)頻通信在40年代就提出來了，但真正的研究是50年代中期在美國(guó)開始的。美國(guó)軍事機(jī)關(guān)發(fā)現(xiàn),在存在強(qiáng)干擾的情況下，一般的通信方式很難準(zhǔn)確的檢測(cè)出發(fā)送方的信號(hào)，同時(shí)，對(duì)通信保密性的要求也越加強(qiáng)烈。50年代，美國(guó)麻省理工學(xué)院成功研究出nomac系統(tǒng)，成為擴(kuò)頻通信研究發(fā)展的開端，從此,擴(kuò)頻通信被廣泛應(yīng)用于軍事通信、衛(wèi)星通信等軍事領(lǐng)域.60年代以后,隨著民用通信的不斷發(fā)展及軍事產(chǎn)品向民用產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化，進(jìn)一步推動(dòng)了擴(kuò)頻通信在理論、方法和技術(shù)等各方面的研究發(fā)展和普及應(yīng)用.直接序列擴(kuò)頻由于其能夠重復(fù)使用頻譜的優(yōu)點(diǎn),促進(jìn)了cdma技術(shù)的發(fā)展，is95就是直接序列擴(kuò)頻cdma技術(shù)在民用通信中的一個(gè)應(yīng)用范例.美國(guó)的衛(wèi)星通信an—usc—28、跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)(tdrss）和全球定位系統(tǒng)(gps)也都采用了直接序列擴(kuò)頻技術(shù)。跳頻以其很強(qiáng)的抗干擾能力和在寬擴(kuò)頻帶寬方面的實(shí)用性，在軍事上得到廣泛的應(yīng)用.自70年代末第一部跳頻電臺(tái)問世后，到80年代,跳頻電臺(tái)普遍裝備到世界各國(guó)軍隊(duì)中。美國(guó)sincgars-v和milstar系統(tǒng)都采用了跳頻技術(shù).直擴(kuò)/跳頻混合擴(kuò)頻技術(shù)由于繼承了直接序列擴(kuò)頻和跳頻兩者的優(yōu)點(diǎn)，具有很強(qiáng)的抗干擾能力，近幾十年來越來越受到關(guān)注。直擴(kuò)/跳頻混合擴(kuò)頻系統(tǒng)在窄帶噪聲、部分頻段噪聲、多音干擾等各種噪聲干擾下的系統(tǒng)性能也得到了廣泛的研究.直擴(kuò)/跳頻混合擴(kuò)頻系統(tǒng)在美國(guó)的jtids系統(tǒng)和空軍通信衛(wèi)星系統(tǒng)中已經(jīng)得到應(yīng)用。信道編碼下的直擴(kuò)/跳頻混合擴(kuò)頻系統(tǒng),如turbo編碼下直擴(kuò)/跳頻混合擴(kuò)頻系統(tǒng)的性能也已得到廣泛的研究。隨著軍事通信對(duì)抗干擾性能的要求越來越高，混合擴(kuò)頻系統(tǒng)必將得到更廣泛的應(yīng)用?；旌蠑U(kuò)頻通信技術(shù)已經(jīng)邁上了一個(gè)新的臺(tái)階,不僅在軍事通信中占有重要的地位，而且正迅速的滲透到個(gè)人通信和計(jì)算機(jī)等民用通信領(lǐng)域，成為新世紀(jì)最有潛力的通信技術(shù)之一。因此研究擴(kuò)頻通信具有深遠(yuǎn)的意義，本人通過畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)，對(duì)擴(kuò)頻通信技術(shù)進(jìn)行了研究并且對(duì)它進(jìn)行仿真應(yīng)用，將所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行歸納與總結(jié)，從而鞏固通信專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，也為以后個(gè)人的工作和學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。二、研究的基本內(nèi)容直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)是將要發(fā)送的信息用偽隨機(jī)(pn)序列擴(kuò)展到一個(gè)很寬的頻帶上去，在接收端，用與發(fā)端擴(kuò)展用的相同的偽隨機(jī)序列對(duì)接收到的擴(kuò)頻信號(hào)進(jìn)行相關(guān)處理，恢復(fù)出原來的信息。干擾信號(hào)由于與偽隨機(jī)序列不相關(guān)，在接收端被擴(kuò)展，使落入信號(hào)頻帶內(nèi)的干擾信號(hào)功率大大降低，從而提高了系統(tǒng)的輸出信噪比。跳頻系統(tǒng)的載頻受一偽隨機(jī)碼的控制，不斷地、隨機(jī)地跳變，可看成載頻按照一定規(guī)律變化的多頻頻移鍵控（mfsk）。與直擴(kuò)系統(tǒng)相比較，跳頻系統(tǒng)中的偽隨機(jī)序列并不直接傳輸，而是用來選擇信道。這些跳頻電臺(tái)在實(shí)際的使用和實(shí)驗(yàn)中，都表現(xiàn)出了較高的抗干擾性能及其它的優(yōu)良性能，具有取代現(xiàn)有的其他戰(zhàn)術(shù)通信用的電臺(tái)的趨勢(shì)。直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)和跳頻系統(tǒng)都具有很強(qiáng)的抗干擾能力，是用得最多的兩種擴(kuò)頻技術(shù)，同時(shí),兩者也各自有一定的局限性.本課題的研究就是基于兩者優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，取長(zhǎng)補(bǔ)短，構(gòu)成了ds/fh混合擴(kuò)頻系統(tǒng)，這樣就可以大大改善系統(tǒng)的性能我們將對(duì)混合擴(kuò)頻系統(tǒng)的原理及性能進(jìn)行研究。在擴(kuò)展頻譜系統(tǒng)中，偽隨機(jī)序列起著很重要的作用，偽隨機(jī)序列性能的好壞，直接關(guān)系整個(gè)系統(tǒng)性能的好壞，是一個(gè)至關(guān)重要的問題。m序列是典型的偽隨機(jī)碼序列，它在擴(kuò)頻通信，流密碼,信道編碼等領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用.本次設(shè)計(jì)將研究m序列的構(gòu)造方法及基本性能,并用以達(dá)到擴(kuò)展頻譜的目的。同步技術(shù)是擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，同步性能的好壞直接也關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)性能的優(yōu)劣?；旌蠑U(kuò)頻通信系統(tǒng)中，通常包括以下幾種同步,即：擴(kuò)頻序列同步、載波同步、位同步、幀同步，其中擴(kuò)頻序列同步和載波同步最為關(guān)鍵，也是擴(kuò)頻接收機(jī)中頻數(shù)字接收系統(tǒng)的主要組成部分,本次研究中也要解決同步這個(gè)關(guān)鍵性問題。在學(xué)習(xí)了混合擴(kuò)頻技術(shù)的基本原理之后,要熟練的掌握matlab，建立混合擴(kuò)頻系統(tǒng)的仿真模型，仿真出系統(tǒng)各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的時(shí)域頻域波形圖,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)碼分多址通信的驗(yàn)證。ds/fh系統(tǒng)原理圖如下圖所示三、研究步驟及方法本課題旨在研究ds/fh混合擴(kuò)頻通信系統(tǒng)及仿真。圍繞這個(gè)主題，課題的研究?jī)?nèi)容及步驟安排如下：1、了解本課題的研究背景和研究意義,國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究狀況，初步介紹課題的理論概念和研究對(duì)象。2、了解直擴(kuò)信號(hào)、跳頻信號(hào)等擴(kuò)頻信號(hào)的系統(tǒng)組成、產(chǎn)生原理及信號(hào)形式,掌握偽機(jī)序列的相關(guān)知識(shí)，以及擴(kuò)頻通信中的調(diào)制和同步技術(shù)。從而建立直擴(kuò)/跳頻混合擴(kuò)頻系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型.3、掌握matlab的使用方法，建立混合擴(kuò)頻系統(tǒng)的仿真模型,仿真出系統(tǒng)各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的時(shí)域和頻域波形圖，并對(duì)其性能進(jìn)行分析。5、對(duì)本課題研究工作進(jìn)行總結(jié),并指出仍需改進(jìn)之處和未來研究的方向。四、研究工作進(jìn)度1、1—4周學(xué)習(xí)擴(kuò)頻通信系統(tǒng)原理及matlab語言2、5—8周建立仿真模型、上機(jī)熟悉語言、編程3、9—12周編程調(diào)試4、13—16周編程調(diào)試、分析性能5、17—18周編程調(diào)試、分析性能，寫論文，答辯五、主要參考文獻(xiàn)［1］田日才,擴(kuò)頻通信，清華大學(xué)出版社，2007[2］韋惠民，擴(kuò)頻通信技術(shù)及應(yīng)用，西安電子科技大學(xué)出版社，,2007[3］張欣,擴(kuò)頻通信數(shù)字基帶信號(hào)處理算法及其vlsi實(shí)現(xiàn)，西安電子科技大學(xué)出版社,2004[4］趙剛，擴(kuò)頻通信系統(tǒng)實(shí)用仿真技術(shù),國(guó)防工業(yè)出版社，2009[5]那振宇，高梓賀，郭慶.對(duì)跳頻通信系統(tǒng)典型干擾性能的分析,科學(xué)技術(shù)與工程，apr2009，vol.9.no.8［6］查光明,擴(kuò)頻通信,西安電子科技大學(xué)出版社,2001[7]劉寶玲，付長(zhǎng)東，張軼凡,3g移動(dòng)通信系統(tǒng)概述，人民郵電出版社,2008[8］周亮，糾錯(cuò)編碼原理與方法，電子科技大學(xué)出版社,2005[9］朱近康，cdma通信技術(shù)，人民郵電出版社，2001［10]陳鼎鼎譯，現(xiàn)代通信干擾原理與技術(shù),電子工業(yè)出版社,2005［11］沈連豐，葉芝慧,信息論與編碼，科學(xué)出版社，2005[12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實(shí)施階段：第三周：積累資料，統(tǒng)計(jì)分析，寫出可行性開題報(bào)告;第四周：初步制定設(shè)計(jì)方案；第五、六周:開始準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)需要的一些軟件并練習(xí)調(diào)試。：第七、八周：設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件結(jié)