基于MATLAB的CDMARAKE接收机仿真Word格式文档下载.docx

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与其它计算机语言相比，具有简洁和智能化程度高的特点，而且适应专业科技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。

对使用MATLAB语言仿真CDMA通信系统进行描述。

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。

本文讨论的CDMA信号的REAK接收机MATLAB仿真。

关键词：

仿真、码分多址、扩频–CDMA、通信系统、3G、多径干扰、WCDMA、分集接收。

Abstract

BriefintroductionoftheMATLABlanguage,onthebasisofusingMATLABlanguagecommunicationsystemsimulationofCDMAdescription.ThisprocesssimulationCDMAreceiverfunction,includingsolutions,expansion,channelcodinganddecoding（convolutioncode）thesourcecodinganddecoding（CRC）,5functionmodulesfordigitalsignalsequencesfrequency-handmode.SimulationCDMAtransmitterfunctions,includingrandomsequences,thesourcecodingtail,channelcodingbits（add）,groupedconvolutioncodeandthespread-spectrummodulation6functionmodule,usedindigitalbaseband,Matrixlab（MATLAB:

MatrixLaboratory）isakindofarithmeticbasedonMatrixinteractiveprogramminglanguages.Comparedwithothercomputerlanguage,withconciseandintelligent,andadapttothecharacteristicsofscienceandtechnologyprofessionalswayofthinkingandwritinghabits,andusetheprogramminganddebugging,cangreatlyimprovetheworkingefficiency.

OntheuseofMATLABlanguagecommunicationsystemsimulationcodedivisionmultipleaccess（CDMA）.EachCDMAreferstothesender,usingdifferentorthogonalDeZhiMamodulationoftheinformationandonthereceivingendof（in）MaXingusingorthogonality,throughtherelatedtesting,selectedfrommixedsignalscorrespondingsignalofakindoftechnology.RealizingCDMAisbasedonthetheoryofspreadspectrumcommunication,namelyafterthesenderwillbereadytosenddatawithpseudo-randomcodeformodulation,expand,andthentransmissionspectrum,andatthereceivingendUSESthesamecodeextendrelevantprocessing,restoresolutionoftheoriginaldata.Directsequencespreadspectrumcommunication（DS）,FH（comparison,linearfrequencychirp,etc.）THManyoftheadvantagesofusingspreadspectrumcommunication,suchasnoiseinterference,multipathfading,theabilityisstrong,canworkunderlowpowerspectraldensity,goodsecrecy,multi-accessreuseandanylocationandheightmeasurement,etc.

ThepaperdiscussedtheCDMAsignalREAKreceiverMATLABsimulation.

Keywords：

simulation、CDMA、SpreadSpectrumCDMA、communicationsystem、3rdGeneration、multipathinterference、WidebandCDMA、diversityreception.

绪论

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、时序分析与建模、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、分析与综合工具箱、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。

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。

1MATLAB语言基础

1.1MATLAB概述

1.1.1MATLAB的概况

MATLAB是矩阵实验室（Matrix　Laboratory）之意。

除具备卓越的数值计算能力外，它还提供了专业水平的符号计算，文字处理，可视化建模仿真和实时控制等功能。

MATLAB是一门计算机编程语言，取名来源于MatrixLaboratory，本意是专门以矩阵的方式来处理计算机数据，它把数值计算和可视化环境集成到一起，非常直观，而且提供了大量的函数，使其越来越受到人们的喜爱，工具箱越来越多，应用范围也越来越广泛

MATLAB的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学，工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB来解答问题要比用C、FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多。

当前流行的MATLAB5.3/Simulink3.0包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包（Toolbox）。

工具包又可以分为功能性工具包和学科工具包。

功能工具包用来扩充MATLAB的符号计算，可视化建模仿真，文字处理及实时控制等功能。

学科工具包是专业性比较强的工具包，控制工具包、信号处理工具包、通信工具包等都属于此类。

开放性使MATLAB广受用户欢迎。

除内部函数外，所有MATLAB主包文件和各种工具包都是可读可修改的文件，用户通过对源程序的修改或加入自己编写程序构造新的专用工具包。

1.1.2.MATLAB产生的历史背景

在70年代中期，CleveMoler博士和其同事在美国国家科学基金的资助下开发了调用EISPACK和LINPACK的FORTRAN子程序库。

EISPACK是特征值求解的FOETRAN程序库，LINPACK是解线性方程的程序库。

在当时，这两个程序库代表矩阵运算的最高水平。

到70年代后期，身为美国NewMexico大学计算机系系主任的CleveMoler,在给学生讲授线性代数课程时，想教学生使用EISPACK和LINPACK程序库，但他发现学生用FORTRAN编写接口程序很费时间，于是他开始自己动手，利用业余时间为学生编写EISPACK和LINPACK的接口程序。

CleveMoler给这个接口程序取名为MATLAB，该名为矩阵（matrix）和实验室（labotatory）两个英文单词的前三个字母的组合。

在以后的数年里，MATLAB在多所大学里作为教学辅助软件使用，并作为面向大众的免费软件广为流传。

　1983年春天，CleveMoler到Standford大学讲学，MATLAB深深地吸引了工程师JohnLittle.JohnLittle敏锐地觉察到MATLAB在工程领域的广阔前景。

同年，他和CleveMoler、SteveBangert一起，用C语言开发了第二代专业版。

这一代的MATLAB语言同时具备了数值计算和数据图示化的功能。

1984年，CleveMoler和JohnLittle成立了MathWorks公司，正式把MATLAB推向市场，并继续进行MATLAB的研究和开发。

在当今30多个数学类科技应用软件中，就软件数学处理的原始内核而言，可分为两大类：

一类是数值计算型软件，如MATLAB、Xmath、Gauss等，这类软件长于数值计算，对处理大批数据效率高；

另一类是数学分析型软件，Mathematica,Maple等，这类软件以符号计算见长,能给出解析解和任意精确解，其缺点是处理大量数据时效率较低。

MathWorks公司顺应