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直序扩频通信中窄带干扰抑制算法的研究本科生设计说明.doc
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直序扩频通信中窄带干扰抑制算法的研究本科生设计说明.doc
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直序扩频通信中窄带干扰抑制算
法研究
专 业
学 生
班 级
学 号
指导教师
完成日期
直序扩频通信中窄带干扰抑制算法的研究
摘 要:扩频通信是指用于传输信号的信道带宽远远大于信号自身带宽的一种通
信方式,它在抗噪声、抗干扰、抗多径衰落、码分多址、信号隐蔽性和性等方面
具有较传统无线通信方式无可比拟的优势,从而与光纤通信、卫星通信一同被誉
为信息时代三大主流通信传输方式。由于扩频通信独具特色,自诞生之日起,就
受到军方的极大重视。近十年来,随着信息技术的迅猛发展与日益普与,扩频通
信技术已在军用和民用通信领域得到广泛应用,并伴随 GPS 卫星定位、CDMA 或 3G
手机等产品迅速进入大众生活。
介绍扩频通信的基本原理,主要特点和工作方式,重点讨论了直序扩频通信
中窄带干扰抑制算法的研究,列举了 4 种干扰抑制方案,经过分析,最后采用 FFT
重叠变换干扰抑制算法,并用 Matlab 软件中的 Simulink 模块对其进行仿真,仿
真息数码率为 1Kb/s,扩频码率为 255Kb/s,载波为 510KHz,高斯白噪声信噪比为
10dB,单音窄带干扰中心频率为 510KHz,信干比为-2dB。仿真结果表明,基于 FFT
的干扰抑制技术能够有效的抑制干扰,达到预期的效果。
关键词:扩频通信;窄带干扰;直序扩频;FFT 重叠变换。
3 / 40
Research of Narrowband Interference Suppression Algorithm
in Direct Sequence Spread Spectrum Communication
Abstract: The spread spectrum communication means that the channel
bandwidth for transmitting signal is much greater than the bandwidth
of the signal itself.It has unparalleled advantages for anti-noise,
interference, resistance to multipath fading, code division multiple
access, signal concealment and secrecy and so oncompare with a
traditional wireless communication, thus it is known as one of the
three mainstream communications in the information age with the fiber
optic communications and the satellite communications.Because the
spread spectrum communication is unique, since the date of its birth,
it was paid attention to by military. Over the past decade, with the
rapid development of information technology and the increasing
popularity, spread spectrum communication technology has been widely
used in the field of military and civilian communication. and quickly
come into public life accompanying the GPS satellite positioning,
CDMA or 3G mobile phones and other products.
The basic principles of spread spectrum communication, the main
characteristics and working methods are introduced, narrowband
interference suppression algorithm is discussed in the direct
sequence spread spectrum communication.Four kinds of interference
suppression schemes are listed, after analysis, and finally lapped
transform interference suppression algorithm based on FFT is
simulated using simulink of MATLAB.In simulation, speed of digital
information is 1Kb/s, rate of spreading codeis 255Kb/s, the frequency
of carrier is 510KHz, SNR of Gaussian white noise communication
channel is 10dB, frequency of interference is 510KHz, ratio of signal
and interference is -2dB. Simulation results show that the
interference suppression technique based on FFT can effectively
suppress interference to achieve the desired results.
Key words: Spread spectrum communication; narrowband interference;
Direct Sequence Spread Spectrum; FFT lapped transform.
5 / 40
目 录
1 绪论.............................................................1
2 课题研究的背景与意义.............................................2
2.1 课题研究的背景.................................................2
2.2 课题研究的意义.................................................2
3 扩频通信系统介绍.................................................3
3.1 扩频的概念......................................................3
3.1.1 扩频通信的理论基础............................................3
3.1.2 扩频通信的主要性能指标........................................4
3.1.3 扩频通信的主要特点............................................4
3.2 扩频通信原理与工作方式..........................................6
3.2.1 扩频通信的工作原理............................................6
3.2.2 扩频通信的工作方式............................................7
4 直序扩频通信中窄带干扰抑制算法研究................................9
4.1 时域线性自适应算法..............................................9
4.2 时域非线性自适应算法...........................................11
4.3 频域自适应算法.................................................12
4.4 FFT 重叠变换干扰抑制算法.......................................14
5 窄带干扰抑制算法的仿真...........................................18
5.1 干扰信号的产生.................................................18
5.2 干扰抑制模块的仿真.............................................20
5.3 仿真结果分析...................................................29
结束语.............................................................33
参考文献...........................................................34
致...............................................................35
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