实验报告 实验目的 1. 掌握 BPSK 信号调制、相干解调方法; 2. 掌握扩频、解扩的方法; 3. 掌握 BPSK 扩频信号误码率计算。 实验内容 1. BPSK 信号的调制; 2. BPSK 信号扩频; 3. 不同信噪比环境下 BPSK 扩频信号误码率计算,并与理论误码率曲线对比。 实验原理 BPSK 信号调制原理 1. 系统原理 双极性码脉冲成形BPFLPF抽样判决抽样时钟载波相干载波高斯白噪声图 5 BPSK 调制系统原理框图 BPSK 调制系统的原理框图如图 1 所示,其中脉冲成形的作用是抑制旁瓣,减少邻道干扰,通常选用升余弦滤波器;加性高斯白噪声模拟信道特性,这是一种简单的模拟;带通滤波器 BPF 可以滤除有效信号频带以外的噪声,提高信噪比;在实际通信系统中相干载波需要使用锁相环从接收到的已调信号中恢复,这一过程增加了系统的复杂度,同时恢复的载波可能与调制时的载波存在 180 度的相位偏差,即180°相位反转问题,这使得 BPSK 系统在实际中无法使用;低通滤波器LPF 用于滤除高频分量,提高信噪比;抽样判决所需的同步时钟需要从接收到的信号中恢复,即码元同步,判决门限跟码元的统计特性有关,但一般情况下都为0。 2. 参数要求 码元速率1000 波特,载波频率4KHz,采样频率为16KHz。 BPSK 信号扩频原理 通信理论和通信技术的研究,是围绕着通信系统的有效性和可靠性这两个基本问题展开的,所以有效性和可靠性是设计和评价一个通信系统的主要性能指标。 通信系统的有效性,是指通信系统传输信息效率的高低。这个问题是讨论怎样以最合理、最经济的方法传输最大数量的信息。在模拟通信系统中,多路复用技术可提高系统的有效性。显然,信道复用程度越高,系统传输信息的有效性就越好。在数字通信系统中,由于传输的是数字信号,因此传输的有效性是用传输速率来衡量的。 通信系统的可靠性,是指通信系统可靠地传输信息。由于信息在传输过程中受到干扰,收到的信息与发出的信息并不完全相同。可靠性就是用来衡量收到信息与发出信息的符合程度。因此,可靠性决定于系统抵抗干扰的性能,也就是说,通信系统的可靠性决定于通信系统的抗干扰性能。在模拟通信系统中,传输的可靠性是用整个系统的输出信噪比来衡量的。在数字通信系统中,传输的可靠性是用信息传输的差错率来描述的。 扩展频谱通信由于具有很强的抗干扰能力,首先在军用通信系统中得到了应用。近年来,扩展频谱通信技术的理论和应用发展非常迅速,在民用通信...