将信息码与伪随机码进行相乘或模二加，产生一速率与伪随机码速率相同的扩频序列，这时信息带宽已经被展宽（如图2b），然后用扩频序列去调制载波，则信号频谱被搬移到射频上（如图2c）。
在接收端，接收到的信号经混频后，用与发射同步的伪随机码对中频信号进行相关解扩，将信号的频带恢复为信息的频带，然后再进行解调，恢复出所传送的信息a（t）。
对信道中的干扰，这些干扰包括：
窄带干扰、多径干扰、多址干扰等。
由于这些干扰与伪随机码不相关，接收机的相关解扩对它们相当于一次扩频，将干扰和噪声的频谱展宽，降低了功率谱密度，经滤波后就大大降低了进入信号通频带内的干扰功率，使解调器的输入信噪比得到提高，从而提高了系统的抗干扰能力。
图2给出了直扩系统的频谱图。
[1]
图1直扩系统组成框图
1.2扩频通信常用的伪随机码
常用的伪随机码主要有m序列、GOLD序列、WALSH码和OVSF码，其中最常见的是m序列。
GOLD码是m序列的复合码，是由2个码长相等，码时钟速率相同的序列优选对模2加构成，每改变2个序列相对位移就可得到一个新的GOLD序列。
GOLD序列具有良好的自、互相关特性，且地址数远远大于m序列地址数，结构简单，易于实现，在工程上得到较为广泛的应用。
WALSH函数是一种非正弦的完备正交函数系，具有理想的互相关特性，两两之间的互相关函数为0，亦即它们是正交的，因而在码分多址通信中，WALSH函数可以作为地址码使用，在IS-95中，正向传输信道就使用了64阶WALSH函数。
OVSF码是一种正交可变扩频因子码，保证在不同时隙上的不同扩频因子的扩频码正交，而在每个时隙上可使用的码的数目不固定，与每个物理信道的数据速率和扩频因子有关，OVSF码在TD-SCDMA系统中得到了广泛使用。
[2]
1.3扩频通信技术的优点
扩频通信之所以得到重视和发展，并成为近代通信主要研究和发展的方向，是因为它具有其它通信系统不能与之相比的独特性能。
1）抗同频干扰性能好。
接收机采用相关运算只接收PN码相同的扩频信号，对所有载波频率相同的信号或干扰具有很强的抑制能力。
2）良好的抗衰落性能。
一般信道中的衰落是有频率选择性的，不会对宽频带的扩频信号接收产生太大的影响。
3）抗多径干扰能力强。
由于扩频系统中采用的PN码具有很好的自相关性，互相关性很弱，不同的路径传输来的信号能容易地被分离开，并在时间和相位上重新对齐，形成几路信号功率的叠加，从而改善了接收系统的性能，增加了系统的可靠性。
[3]
2部分程序代码及仿真结果
仿真参数：
信源速率2kbps，扩频因子：
64，调制方式：
BPSK，信道：
高斯信道
closeall
clearall
SNR=[1:
1:
15]
Rb=0.25;
Tb=1/Rb;
M=100;
L=400;
N=M*L;
dt=Tb/L;
df=1/（N*dt）;
Bs=N*df/2;
T=N*dt;
t=linspace（-T/2,T/2,N）;
x=sign（rand（1,M）-0.5）;
t0=linspace（0,T,M）;
fori=1:
100;
d（（1+（i-1）*400）:
i*400）=x（i）;
end
figure
（1）
plot（t,d）
xlabel（'t（ms）'）;
ylabel（'s（t）（V）'）;
title（'信源'）;
axis（[0,200,-1.5,1.5]）;
gridon
fs=4000;
z=reshape（d,2,N/2）;
Q=z（1,:
）;
I=z（2,:
）;
tq=linspace（-T/2,T/2,length（I））;
BPSK=（I.*cos（2*fs*pi*tq）-Q.*sin（2*fs*pi*tq））/sqrt
（2）;
figure
（2）
plot（tq,QPSK）
xlabel（'t（ms）'）;
ylabel（'QPSK（t）（V）'）;
title（'BPSK信号'）;
axis（[0,200,-1.5,1.5]）;
gridon
user=1;
seq=1;
stage=3;
ptap1=[13];
ptap2=[23];
regi1=[111];
regi2=[111];
switchseq
case1
code=mseq（stage,ptap1,regi1,user）;
case2
m1=mseq（stage,ptap1,regi1）;
m2=mseq（stage,ptap2,regi2）;
code=goldseq（m1,m2,user）;
case3
m1=mseq（stage,ptap1,regi1）;
m2=mseq（stage,ptap2,regi2）;
code=[goldseq（m1,m2,user）,zeros（user,1）];
end
xxx=code
clen=length（code）;
xlength=100*50;
x_code=zeros（1,xlength）;
fori=1:
xlength
ifmod（i,7）~=0
x_code（i）=sign（code（mod（i,7））-0.5）;
elseifmod（i,7）==0
x_code（i）=sign（code（7）-0.5）;
end
end
k_code=zeros（1,length（QPSK））;
fori=1:
5000
k_code（（1+（i-1）*4）:
i*4）=x_code（i）;ã
end
figure（3）
plot（tq,k_code）
xlabel（'t（ms）'）;
ylabel（'k_code（t）（V）'）;
title（'扩频码'）;
axis（[20,25,-1.5,1.5]）;
gridon
b=BPSK.*k_code;
fc=4e4;
td=linspace（0,T,length（b））;
s=b.*cos（2*fc*pi*td）;
figure（4）
plot（td,s）
xlabel（'t（ms）'）;
ylabel（'s（t）（V）'）;
title（'扩频调制信号'）;
axis（[20,31,-1.5,1.5]）;
gridon
r=awgn（s,SNR（10）,'measured'）;
rs=r.*cos（2*fc*pi*td）;
figure（5）
plot（td,rs）
xlabel（'t（ms）'）;
ylabel（'rs（t）（V）'）;
title（'扩频解调信号'）;
axis（[20,28,-1.5,1.5]）;
gridon
jk_code=rs.*k_code;
figure（6）
plot（td,jk_code）
xlabel（'t（ms）'）;
ylabel（'rk（t）（V）'）;
axis（[20,33,-1.5,1.5]）;
gridon
[f,rf]=T2F（td,jk_code）;
[tl,l]=lpf（f,rf,fc/10000）;
liremod=cos（2*fs*pi*tq）*sqrt
（2）.*l;
[fi,lif]=T2F（tq,liremod）;
[tji,iremod]=lpf（fi,lif,fs/10000）;
iremodo=sign（iremod）;
lqremod=（-1）*sin（2*fs*pi*tq）*sqrt
（2）.*l;
[fq,lqf]=T2F（tq,lqremod）;
[tjq,qremod]=lpf（fq,lqf,fs/10000）;
qremodo=sign（qremod）;
zl=[qremodo,iremodo];
figure（7）
plot（t,zl）
xlabel（'t（ms）'）;
ylabel（'zl（t）（V）'）;
axis（[0,200,-1.5,1.5]）;
gridon
z2=0;
xo=zeros（size（x））;
fori=1:
100
z2=0
forj=1+（i-1）*400:
i*400
z2=z2+zl（j）;
end
ifz2>=0
xo（i）=1;
else
xo（i）=-1;
end
end
figure（8）
plot（t0,xo）
xlabel（'t（ms）'）;
ylabel（'xo（t）（V）'）;
title（'解调后输出的信号'）;
axis（[0,400,-1.5,1.5]）;
gridon
fora=1:
15
r=awgn（s,SNR（a）,'measured'）;;
rs=r.*cos（2*fc*pi*td）;
jk_code=rs.*k_code;
[f,rf]=T2F（td,jk_code）;
[tl,l]=lpf（f,rf,fc/10000）;
liremod=cos（2*fs*pi*tq）*sqrt
（2）.*l;
[fi,lif]=T2F（tq,liremod）;
[tji,iremod]=lpf（fi,lif,fs/10000）;¨
iremodo=sign（iremod）;
lqremod=（-1）*sin（2*fs*pi*tq）*sqrt
（2）.*l;
[fq,lqf]=T2F（tq,lqremod）;
[tjq,qremod]=lpf（fq,lqf,fs/10000）;
qremodo=sign（qremod）;
zl=[qremodo,iremodo];
z2=0;
xo=zeros（size（x））;
fori=1:
100
z2=0
forj=1+（i-1）*400:
i*400
z2=z2+zl（j）;
end
ifz2>=0
xo（i）=1;
else
xo（i）=-1;
end
end
z=0;
fori=1:
100
if（x（i）~=xo（i））
z=z+1;
end
end
z1（a）=z/100
end
figure（8）
plot（SNR,z1）
xlabel（'SNR'）;
ylabel（'z1'）;
title（'误码率'）;
axis（[0,15,10^（-4）,1]）;
gridon
程序运行结果：
3仿真参数：
信源速率2kbps，扩频因子：
64，调制方式：
BPSK，信道：
高斯信道
4总结与感想：
扩频通信以其较强的抗干扰、抗衰落、抗多径性能而成为第三代通信的核心技术，本文阐述了扩频通信的理论基础和实现方法，利用MATLAB，详细讲述了各模块的设计，并给出了仿真建模中需注意的问题。
在给定仿真条件下，运行了仿真系统，验证了所建仿真模型的正确性。
通过仿真研究了扩频增益和输出端信噪比的关系，结果表明，在相同误码率下，增大扩频增益，可以提高系统输出端的信噪比，从而提高系统的抗干扰能力。
参考文献
[1]邵保华.软件无线电在扩频通信发射中的应用研究[D].哈尔滨工程大学，2004年.
[2]张蕾，郑实勤.基于MATLAB的直接序列扩频通信系统性能仿真分析研究[J].电气传动自动化，2007年第3期.
[3]查光明，熊贤祚.扩频通信[M].西安电子科技大学出版社，1990年.
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