扩频通信技术概述
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北外英语本科专业北外英语本科专业是一个备受推崇的选择,它致力于培养具有深厚英语语言功底、广泛文化知识、扎实专业技能和优秀思维能力的人才。
本专业强调英语语言和文学的结合,同时注重培养学生的跨文化交际能力和国际视野。
专业课程是英语本科专业学生的核心部分,包括语言技能、语言理论、文学导论、文化交流和翻译理论与实践等。
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在就业方面,英语专业的学生具有广泛的就业前景。
他们可以在教育、翻译、出版、外企和政府机构等领域找到工作。
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对于想要报考该专业的学生,我们建议他们做好充分的准备,包括努力学习专业知识、积极参加课外活动、培养良好的人际交往能力等。
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总的来说,北外英语本科专业是一个高质量的教育选择,它注重培养学生的英语语言和文学知识,同时注重培养学生的跨文化交际能力和国际视野。
通过系统的课程学习和丰富的实践活动,学生将获得全面的发展,为未来的学习和职业生涯做好准备。
扩频通信技术在实际中的应用摘要:通过介绍扩频通信技术的概念及原理来研究它是如何在实际中应用的。
关键词: 扩频分类应用正文:一、扩频技术是近年发展非常迅速的一种技术,它不仅在军事通信中发挥出了不可取代的优势,而且广泛地渗透到了通信的各个方面,如卫星通信、移动通信、微波通信、无线定位系统、无线局域网、全球个人通信等。
扩展频谱通信(Spread Spectrum Communication)川简称“扩频通信”。
是将发送的信息展宽到一个很宽的频带上,这一频带比要发送的信息带宽宽的多,在接收端通过相关接收,从而将信号恢复到信息带宽。
扩频通信按其工作方式的不同,可分为直接序列扩频(DS),跳频(FH),跳时(TH),以及它们的组合方式,如:FH/DS,TH/DS,FH/TH等。
不同的扩频技术,其抗干扰机理和对不同扰的抵抗能力是不同的。
直接序列扩频技术通过相关处理,降低进入解调器的信号功率来达到抗干扰目的;跳频系统依靠载频的随机跳变,以躲避方式对抗通信中的干扰。
直接序列扩频技术是目前应用较为广泛。
三、低轨卫星通信信道模型低轨口星通信信道是一种无线衰落时变信道。
其中,径衰落、阴影衰落及多普勒频移是影响低轨卫星信道的主要因素。
将低轨卫星通信的传播环境分为城市环境、开阔地带环境、农村及郊区环境三种,分别用瑞利信道、莱斯信道和C.I舶信道模璎来近似n-lo]。
2.1城市环境在此情况下,视线分冒可以认为是完全被建筑物阻挡吸收,直射分量:(f)为零,接收的信号为各条路径的散射分量之和,此时只存在多径衰落。
各途径传播的散射信号相互独立,而且散射信号的振幅之和是恒定的,合成信号的包络服从瑞利(Rayleigh)分布,其概率密度函数为,式中,r为接收信号的包络,,为平均多径功率,合成信号的相位服从[0,27r)的均匀分布,此时的信道属于瑞利信道。
当采用SystemVue软件建立其仿真模型时,可由JK信道子系统构成,设其多径数目为5,最大多普勒频移为20kHz。
扩频技术原理扩频技术,是一种在通信中广泛应用的调制技术,它通过将信号在频域上进行扩展,使其带宽变宽,从而提高了通信系统的抗干扰性能和传输速率。
扩频技术主要应用于无线通信、卫星通信、雷达系统等领域,成为现代通信技术中不可或缺的一部分。
一、扩频技术的基本原理扩频技术的基本原理是将原始信号通过乘法运算与扩频码相乘,从而实现信号的扩展。
扩频码是一种特殊的序列,通常是伪随机序列。
扩频码序列具有良好的互相关性,可以在接收端实现信号的解扩。
二、扩频技术的信号传输方式扩频技术有两种主要的信号传输方式:直接序列扩频和频率跳变扩频。
1. 直接序列扩频(DSSS)直接序列扩频是最常见的扩频技术之一,它将原始信号与扩频码进行乘法运算,通过改变扩频码的周期来改变信号的传输速率。
在发送端,原始信号被扩展成宽带信号,然后通过信道进行传输。
在接收端,接收到的扩频信号通过与扩频码的相关运算,得到原始信号。
2. 频率跳变扩频(FHSS)频率跳变扩频是另一种常见的扩频技术,它将原始信号通过频率跳变的方式进行扩展。
发送端将原始信号与扩频码进行乘法运算后,将信号的载频按照一定规律进行频率跳变。
接收端根据事先约定好的频率跳变规律,对接收到的信号进行解扩。
三、扩频技术的优点扩频技术具有以下几个优点:1. 抗干扰能力强:扩频技术通过将信号扩展到宽带,使得信号在频域上分散,降低了窄带干扰的影响,提高了通信系统的抗干扰能力。
2. 隐蔽性好:扩频技术将信号扩展到宽带,使得信号的功率密度降低,相对于窄带信号,扩频信号在频谱上更加分散,难以被敌方窃听。
3. 传输容量大:扩频技术通过将信号的带宽扩展,提高了信号的传输速率,可以同时传输多路信号。
4. 高精度定位:扩频技术在卫星导航系统中得到广泛应用,通过对接收到的多个扩频信号进行测距和测角,可以实现高精度的定位。
四、扩频技术的应用领域扩频技术在无线通信、卫星通信、雷达系统等领域广泛应用。
1. 无线通信:扩频技术在无线局域网(WLAN)、蓝牙、CDMA等无线通信系统中得到广泛应用,提高了通信系统的抗干扰性能和传输速率。
扩频通信原理扩频通信是一种利用扩频技术进行通信的方式,它通过将信号在较大的频带上进行传输,从而提高了通信系统的容量和抗干扰能力。
在扩频通信中,信号被调制成具有较大带宽的信号,然后再通过扩频码进行调制,最终在信道上传输。
扩频通信技术在军事通信、卫星通信、移动通信等领域有着广泛的应用。
扩频通信的原理主要包括信号调制、扩频码调制、信道传输和解调等几个方面。
首先,信号调制是将要传输的信息信号调制成具有较大带宽的信号,一般采用正交频分复用(OFDM)技术或者直接序列扩频(DSSS)技术。
接着,扩频码调制是将调制后的信号再通过扩频码进行调制,这个扩频码是一种伪随机序列,可以将信号的频谱扩展到较大的频带上。
然后,调制后的信号通过信道进行传输,这个信道可能会受到多径效应、多普勒频移等影响,因此需要采用合适的信道编解码技术来提高通信质量。
最后,接收端需要对传输过来的信号进行解调和解扩频,最终还原出原始的信息信号。
扩频通信的优点在于它具有较强的抗干扰能力和隐蔽性,因为扩频信号在频域上具有较大的带宽,使得它对窄带干扰信号具有很好的抑制作用。
此外,扩频码是一种伪随机序列,使得只有知道正确的扩频码才能够解扩频,因此具有较强的隐蔽性。
另外,扩频通信还可以实现多用户的同时通信,因为不同用户可以使用不同的扩频码来进行通信,从而提高了通信系统的容量。
然而,扩频通信也存在一些缺点,首先是它需要较大的带宽资源,这在一些频谱资源紧张的情况下会显得不太合适。
其次,扩频通信的系统复杂度较高,需要采用较复杂的调制解调器和编解码器,从而增加了系统的成本。
此外,由于扩频信号的带宽较大,使得其在功率和能耗上也会有所增加。
总的来说,扩频通信作为一种重要的通信技术,在现代通信系统中有着广泛的应用。
它通过利用扩频技术,提高了通信系统的容量和抗干扰能力,具有很好的隐蔽性和多用户接入能力。
随着通信技术的不断发展,相信扩频通信在未来会有更广阔的应用前景。
扩频技术在无线通信系统抗干扰性能提升上的拓展框架解读无线通信系统的发展和普及带来了无线通信频谱资源的竞争和干扰问题,为了提高系统的抗干扰性能,扩频技术成为一种有效的解决方法。
本文将从理论和实际应用两个方面对扩频技术在无线通信系统抗干扰性能提升上的拓展框架进行解读。
一、扩频技术概述扩频技术是一种通过在发送端将原始信号进行调制,使其占用较宽带宽的方法。
经过调制后的信号在传输过程中能够充分利用频率间的冗余资源,提高系统的抗干扰性能。
扩频技术有多种实现方式,包括直接序列扩频(DSSS)、频率跳变扩频(FHSS)和时隙跳变扩频(THSS)等。
二、扩频技术提升抗干扰性能的原理1. 抗窄带干扰能力提升:在窄带干扰的干扰频带内,扩频技术通过将原始信号调制到更宽的带宽,降低了干扰的功率密度,从而提高了系统接收性能。
2. 抗多径干扰能力提升:多径干扰是无线通信系统中常见的问题,扩频技术通过在信号传输过程中引入冗余数据,可以有效抵消多径干扰信号,提高系统的传输质量。
3. 抗频谱干扰能力提升:由于扩频技术的采用,信号在频域上的能量分布更加均匀,降低了频谱干扰的影响,提高了系统的抗干扰能力。
三、扩频技术提升抗干扰性能的拓展框架1. 多址技术与扩频技术的结合:在无线通信系统中,多址技术用于实现多用户之间的并行传输,而扩频技术能够降低多址干扰对系统性能的影响。
将多址技术与扩频技术结合,可以进一步提升系统的抗干扰性能。
2. 自适应传输技术与扩频技术的结合:自适应传输技术能够根据信道条件的变化动态调整传输参数,而扩频技术能够提高系统的抗干扰性能。
将自适应传输技术与扩频技术结合,可以在不同信道条件下灵活地选择合适的传输参数,进一步提高系统的性能。
3. 正交频分复用(OFDM)与扩频技术的结合:OFDM技术能够提高系统的频谱利用效率和抗多径干扰能力,而扩频技术能够提高系统的抗干扰性能。
将OFDM技术与扩频技术结合,在保证频谱利用效率和抗多径干扰能力的同时,进一步提高系统的抗干扰性能。
文献综述电子信息工程浅谈扩频通信技术摘要:扩频通信技术是一种信息处理传输技术,它是利用与被传输数据无关的扩频码对被传输信号进行频谱扩展,使得扩展后的频谱占有远远超过被传送信息所必需的最小带宽。
扩频通信技术用于各种原因包括增强自然干扰和干扰,以防止检测,并限制功率流密度的安全通信设立的。
本文简要阐述了扩展频谱通信技术的基本原理、历史、现状以及发展趋势。
关键词:扩频通信;CDMA1、前言扩展频谱通信具有很强的抗干扰性,其多址能力、保密、抗多径等功能也倍受人们的关注,它与光纤通信、卫星通信,一同被誉为进入信息时代的三大高技术通信传输方式。
扩频通信技术自50年代中期美国军方便开始研究,一直为军事通信所独占,广泛应用于军事通信、电子对抗以及导航、测量等各个领域。
直到80年代初才被应用于民用通信领域。
2、扩频通信技术2、1扩频通信简介所谓扩展频谱通信,可以简单的描述成:“扩频通信技术是一种信息传输方式,其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽;频带的扩展是通过一个独立的序列码来完成的,用编码及调制的方法来实现的,与所传信息数据无关;在接收端则用同样的码进行相关同步接收、解扩及恢复所传信息数据[1]。
”扩频通信是一种数字传输方式,扩频信号的带宽被展宽了,其带宽的扩展是通过扩频序列对被传信息进行调制实现的,在接收端使用相同的扩频序列对扩频信号进行相关解调,还原出被传信号[2]。
扩频通信的一般工作原理如图1所示。
其中信道编码器、信道解码器、调制器和解调器是传统数字通信系统的基本构成单元。
在扩频通信系统中除去了这些单元外,应用了相同的伪随机序列发生器,分别作用在发送前端的调制器与接收前端的解调器。
这两个序列发生器产生伪随机噪声(PN)二值序列,在调制端将传送信号在频域进行扩展,在解调端解扩该扩频发送信号。
图1 扩频通信系统基本框图在通信中采用扩频频谱技术有许多优点:具有较强的抗干扰能力;具有很强的隐蔽性和抗测向、侦察的能力;抗频率选择性衰落能力很强;具有多址能力,可实现码分多址;抗多径干扰;可进行高分辨率的测向、定位等。
移动通信扩频通信移动通信扩频通信移动通信是指在移动环境中进行的无线通信,包括移动方式、移动互联网和移动广播等。
在移动通信中,扩频通信是一种常用的通信技术。
扩频通信的概念扩频通信是一种通过扩大信号频带宽度来传输信息的通信技术。
在传统的窄带通信中,信号的带宽较窄,容量有限。
而扩频通信则采用更宽的频带宽度,通过在发射端对信号进行扩频处理,使得信号的频谱分布更宽,从而增加了信号的容量。
扩频通信的原理扩频通信的原理可以简单地说明为将原始信号与一个高带宽随机序列进行乘积运算,然后通过传送带宽较宽的信号来传输数据。
在接收端,对接收到的信号进行解扩,恢复原始信号。
扩频通信的本质是在发送端和接收端之间加入了一个扩频码,在连续的时间内,将原始数据乘以扩频码,使得信号的带宽增加,即扩宽了带宽,从而使信号更容易传输,并有更好的抗干扰能力。
扩频通信的优点1. 抗干扰能力强:扩频通信采用了更宽的频带宽度,使得信号在频谱上分布更广,从而对窄带干扰有较强的抵抗能力。
2. 保密性较好:扩频通信中采用了扩频码进行信号传输,只有知道扩频码的接收方才能将信号解扩还原为原始信号。
扩频通信具有一定的保密性。
3. 抗多径效应:因为扩频通信的信号带宽增加,对多径传播的干扰也有一定的补偿作用,抗多径效应较好。
扩频通信的应用领域扩频通信技术广泛应用于移动通信领域,特别是在CDMA技术中得到了大规模的应用。
CDMA是一种采用扩频通信技术的数字无线通信系统,具有高容量、高速率和高质量的优点,适用于移动方式、移动互联网和移动广播等应用。
扩频通信技术还被应用于无线局域网、卫星通信、军事通信等领域,可以提高通信系统的容量和抗干扰能力。
扩频通信是一种通过扩大信号频带宽度来传输信息的通信技术,具有抗干扰能力强、保密性好、抗多径效应等优点,在移动通信和其他领域都有广泛的应用。
随着移动通信技术的发展,扩频通信将会继续发挥重要作用,在提高通信系统性能和用户体验方面发挥重要作用。
扩展频谱通信(Spread Spectrum Communication)简称扩频通信,其特点是传输信息所用的带宽远大于信息本身带宽。
扩频通信技术在发端以扩频编码进行扩频调制,在收端以相关解调技术收信,这一过程使其具有诸多优良特性。
1.什么是扩频技术扩频技术,它是一种信息传输方式,其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽;频带的展宽是通过编码及调制的方法实现的,并与所传信息数据无关;在接收端则用相同的扩频码进行相关解调来解扩及恢复所传信息数据。
扩频技术包括以下几种方式:直接序列扩展频谱,简称直扩(DS),跳频(FH),跳时(TH),线性调频(Chirp)。
此外,还有这些扩频方式的组合方式,如FH/DS、TH/DS、FH/TH等。
在通信中应用较多的主要是DS、FH和FH/DS。
2.扩频技术分类1、直扩系统(DS)就是采用高码速率的直接序列(Direct Sequence)伪随机码在发端进行扩频,在收端采用相同的伪码(PN)进行相关解扩。
2、跳频系统(FH)就是采用跳频(FrequencyHopping)方式进行扩频,形象地说是采用特定的伪码控制的多频率移频键控。
3、跳时系统(TH)就是采用跳时(TimeHopping)方式进行扩频,形象地说是采用特定的伪码控制的多时片的时移键控。
4、混合系统就是直扩,跳频和跳时的相应组合即DS/FH/TH混合系统。
3.扩频技术的优缺点优点(1)抗干扰性能好,它具有极强的抗人为宽带干扰、窄带瞄准式干扰、中继转发式干扰的能力,有利于电子反对抗。
如果再采用自适应对消、自适应天线、自适应滤波,可以使多径干扰消除,这对军用和民用移动通信是很有利的。
(2)隐蔽性强、干扰小,因信号在很宽的频带上被扩展,单位带宽上的功率很小,即信号功率谱密度很低。
信号淹没在白噪声之中,难以发现信号的存在,再加上扩频编码,就更难拾取有用信号。
扩频通信技术把被传送的信号带宽展宽,从而降低了系统在单位频宽内的电波“通量密度”,这对空间通信大有好处。
扩频通信的基本原理扩频通信是一种通过将信号的带宽扩大,从而使信号在传输过程中具有更高的抗干扰能力和更好的保密性的通信技术。
它在无线通信领域中得到广泛应用,特殊是在军事通信、卫星通信和挪移通信等领域。
扩频通信的基本原理是通过将原始信号与一个称为扩频码的序列进行数学运算,从而将信号的频谱展宽。
这个扩频码可以是伪随机码,也可以是正交码。
伪随机码是一种看似随机的序列,但实际上具有一定的规律性。
正交码则是一组相互正交的序列。
在扩频通信中,发送端将原始信号与扩频码进行乘法运算,得到扩频信号。
扩频信号的频谱展宽后,可以在更宽的带宽范围内传输,从而提高了信号的抗干扰能力。
同时,由于扩频码的存在,惟独接收端知道正确的扩频码,才干正确地解码出原始信号,从而实现了一定程度的保密性。
在接收端,通过将接收到的扩频信号与相同的扩频码进行乘法运算,可以将信号的频谱压缩回原始带宽范围内。
然后,通过滤波器等处理,可以将原始信号从扩频信号中提取出来。
扩频通信的优点是具有较好的抗干扰性能和保密性能。
由于信号的频谱展宽,使得信号在传输过程中更难受到窄带干扰的影响。
同时,由于扩频码的存在,使得惟独知道正确扩频码的接收端才干正确解码,提高了通信的保密性。
扩频通信的应用非常广泛。
在军事通信中,扩频通信可以提高通信系统的抗干扰能力,保证通信的可靠性。
在卫星通信中,扩频通信可以提高信号的传输效率和抗干扰能力。
在挪移通信中,扩频通信可以提高系统的容量和覆盖范围。
总结起来,扩频通信是一种通过将信号的带宽扩大,从而提高抗干扰能力和保密性的通信技术。
它的基本原理是通过将原始信号与扩频码进行数学运算,将信号的频谱展宽,然后在接收端通过与相同的扩频码进行运算,将信号从扩频信号中提取出来。
扩频通信具有较好的抗干扰性能和保密性能,广泛应用于军事通信、卫星通信和挪移通信等领域。
序言一.扩展频谱技术概述概念:所谓扩展频谱技术一般是指用比信号带宽宽得多的频带宽度来传输信息的技术。
一种典型的扩展频谱系统如图0-1所示:图0-1 典型扩展频谱系统框图它主要由原始信息,信源编译码,信道编译码(差错控制),载波调制与解调,扩频调制与解扩频和信道六大部分组成。
信源编码的目的是去掉信息的冗余度,压缩信源的数码率,提高信道的传输效率。
差错控制的目的是增加信息在信道传输中的冗余度,使其具有检错或纠错能力,提高信道传输质量。
调制部分是为使经信道编码后的符号能在适当的频段传输,如微波频段,短波频段等。
扩频调制和解扩是为了某种目的而进行的信号频谱展宽和还原技术。
框图中各点信号的时域和频域特性如图0-2所示。
与传统通信系统不同的是,在信道中传输的是一个宽带的低谱密度的信号。
为什麽要进行扩频?这是因为它具有一些独特的优点。
特点:1)抗干扰能力强,特别是抗窄带干扰能力。
2)可检性抵,(LPI---Low Probability of Intercept),不容易被侦破。
3)具有多址能力,易于实现码分多址(CDMA)技术。
4)可抗多径干扰。
5)可抗频率选择性衰落。
6)频谱利用率高,容量大(可有效利用纠错技术、正交波形编码技术、话音激活技术等)。
7)具有测距能力。
8)技术复杂。
应用:基于以上这些特点,扩频技术首先应用于军事通信,现在也开始民用和商用。
1)卫星通信(多址,抗干扰,便于,降低平均功率谱密度)2)移动通信(多址,抗干扰,便于,抗多径,提高频谱利用率)3)无线本地环路4)GPS(选址,抗干扰,,测距)5)测试仪,干扰仪测时延,无码测试仪`````主要缺点:技术复杂,但是随着数字处理技术的发展,集成工艺进步,使扩频系统的实现变的简单,只需对扩展技术有一般的了解就可以从事扩频系统的设计工作。
因此,扩频技术在这些年发展非常迅速,由军用到民用,商用,围很广。
理论基础:扩展频谱技术的理论基础是信息论中的香农定理[1]其中C------信道容量(比特/秒)N-----噪声功率W----带宽(赫兹)S ---------信号功率当S/N 很小时(≤0.1)得到:在无差错传输的信息速率C 不变时,如N/S 很大,则必须使用足够大的带宽W 来传输信号。