基于matlab的CDMA数字基带接收系统设计与仿真实现

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本文详细介绍了如何使用Matlab设计并仿真CDMA数字基带接收系统,包括系统原理、参数设定、码片生成、信号匹配滤波及信息解调。通过实例代码展示了如何处理和还原两个用户的信息。

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基于matlab的CDMA数字基带接收系统设计与仿真实现

本文将介绍如何利用Matlab对CDMA数字基带接收系统进行设计与仿真实现。在本文中,我们将介绍该系统的原理、搭建流程以及相应的源代码。

CDMA即Code Division Multiple Access,是一种多址接入技术。其原理是将每个用户的信息编码后,同时传输到网络中。接收端通过解码技术识别出自己的信息。基于这种原理,我们将设计并实现一个CDMA数字基带接收系统。

首先,我们需要准备相关的工具和环境。使用Matlab作为开发工具,确保已经安装了相关的工具箱,如Communications和Signal Processing等。然后,我们需要定义CDMA系统的参数,包括扩展因子和码片长度等。

在这个系统中,我们将使用两组码片(1和-1)作为两个用户之间的区分,称之为“用户1”和“用户2”。然后,我们需要生成与发送端相同的伪随机码片,并将其传输到接收端。接收端接收到信号后,需要执行匹配滤波,将接收到的信号与伪随机码片相匹配,提取出发送端发送的信息。最后,我们需要解调接收信号,并还原出发送的原始信息。

下面是相应的Matlab代码实现:

%%定义CDMA系统参数
spreadFactor = 8; % 扩展因子
chipLength = 32; % 码片长度

%%生成伪随

基于MATLABCDMA通信系统仿真-基于MATLABCDMA通信系统仿真.rar CDMA通信系统MATLAB仿真 摘 要:在简要介绍MATLAB语言的基础上,对使用MATLAB语言仿真CDMA通信系统进行描述。关键词:仿真;码分多址;扩频 1 仿真语言矩阵实验室(MATLAB:Matrix Laboratory)是一种以矩阵运算为基础的交互式的程序语言其它计算机语言相比,具有简洁和智能化程度高的特点,而且适应科技专业人员的思维方式和书写习惯,因而用其编程和调试,可以大大提高工作的效率。 目前MATLAB已经成为国际上最流行的软件之一,除了可提供传统的交互式的编程方法之外,还能提供丰富可靠的矩阵运算、图形绘制、数据处理、图像处理和方便的Windows编程工具等。因而出现了各种以MATLAB为基础的工具箱,应用于自动控制、图像信号处理、生物医学工程、语音处理、信号分析、时序分析建模、优化设计等广泛的领域,表现出了一般高级语言难以比拟的优势。较为常见的MATLAB工具箱有:控制系统工具箱、系统辩识工具箱、多变量频率设计工具箱、分析综合工具箱、神经网络工具箱、最优化工具箱、信号处理工具箱、模糊推理系统工具箱,以及通信工具箱等。在MATLAB通信工具箱中有SLMULINK仿真模块和MATLAB函数,形成一个运算函数和仿真模块的集合体,用来进行通信领域的研究、开发系统设计仿真。通信工具箱中的模块可供直接使用,并允许修改,使用起来十分方便,因而完全可以满足使用者设计和运算的需要。 MATLAB通信工具箱中的系统仿真,分为用SIMULINK模块框图进行仿真和用MATLAB函数进行的仿真两种。在用SIMULINK模块框图的仿真中,每个模块,在每个时间步长上执行一次,就是说,所有的模块在每个时间步长上同时执行。这种仿真被称为时间流的仿真。而在用MATLAB函数的仿真中,函数按照数据流的顺序依次执行,意味着所处理的数据,首先要经过一个运算阶段,然后再激活下一个阶段,这种仿真被称为数据流仿真。某些特定的应用会要求采用两种仿真方式中的一种,但无论是哪种,仿真的结果是相同的。 下面即对使用M-ATLAB语言仿真CDMA通信系统进行描述。 2 仿真框图 CDMA是指在各发送端使用不相同、相互(准)正交的地址码调制所传送的信息,而在接收端在利用码型的(准)正交性,通过相关检测,从混合信号中选出相应的信号的一种技术。实现CDMA的理论基础是扩频通信,即在发送端将待发送的数据用伪随机码进行调制,实现频谱扩展,然后进行传输,而在接收端则采用同样的编码进行解扩及相关处理,恢复原始的数据信息。扩频通信有直接序列(DS)、跳频(FH)、线性调频(chirp)、跳时(TH)等方式。采用扩频通信的优点很多,如抗干扰、抗噪声、抗多径衰落的能力强,能在低功率谱密度下工作,保密性好,可多址复用和任意选址及进行高度测量等等。因此,扩频通信作为新型的通信技术,已引起人们的特别关注,得到了迅速的发展和广泛的应用。以美国Quacomm公司为首推出的IS-95CDMA移动通信系统,以W-CDMACDMA2000、TD-SCD-MA为主流的第三代移动通信系统的标准化建设等,不仅确立了CDMA系统在移动通信中的稳固地位,也把扩频CDMA系统的研究、应用和发展推向了新的阶段。 本文讨论的CDMA通信系统仿真,采用的是直扩方式,信息调制采用的是DPSK调制方式,伪随机码采用的是31位GOLD序列,仿真框图如图1所示。 matlab_dsp.JPG 更多内容,请看附件!
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