无线扩频通信技术的实践应用,本文是扩频通信有关在职毕业论文范文与无线扩频和通信技术和实践应用研究类自考毕业论文范文.
扩频通信论文参考文献：
一、引言
扩展频谱通信技术简称为扩频通信技术,这一技术的发展得益于世界大战的兴起.在第二次世界大战期间,扩频通信技术首次被提出,并且应用于军事领域的通信,随着科学技术的发展,扩频通信技术在军事领域中的应用不断的加深.随着无线技术的发展,使用的人数和领域都在不断的扩大,传统的无线通信频道资源已经拥挤不堪,远远不能满足通信的需要.所以针对这种情况,上个世纪八十年代,美国联邦通信委员会规划了I 波段并批准其使用扩频通信.扩频通信在使用阶段表现出了良好的抗干扰和保密性,快速在民用通信领域被广泛应用,在推动国民经济的增长做出了重要的贡献[1].
二、无线扩频通信常用技术
扩频通信技术是通过专门的数字调制技术把常规的无线通信信号进行加工,把常规无线通信载波频谱较窄的信息拓宽到很宽的频带上进行传输.常用的扩频技术有直接序列扩频技术、跳频扩频技术、跳时扩频技术、线性调频扩频技术几种,在实际的应用过程中,因为不同技术具有不同的抗干扰的原理,各自有优势和劣势,因此在使用过程中通常会根据不同的使用要求进行组合应用[2].目前,应用最为普遍的扩频技术有直接序列扩频方式和跳频扩频方式两种.比较这两种技术方法,干扰能力较强的是跳频通信技术,因此跳频通信技术在军事领域中应用广泛,如海湾战争中跳频通信技术应用广泛.相比较而言,直接序列扩频技术在长距离的通讯上表现出更好的性能,更加符合民用的要求,如在现代通讯领域中的室内无线通信、CDMA 移动通信、蓝牙、数字蜂窝移动通信等.
三、直接序列扩频技术
正是因为直接序列扩频技术在长距离的通讯上表现出的良好性能,在民用通讯过程中发挥着越来越重要的作用,如美国国防卫星通信、GPS 全球定位系统、数据中继卫星系统、航天飞机通信跟踪系统等都用到了直接序列扩频技术.直接序列扩频技术的主要原理是在信息发送前,在发送终端将信息进行加工,利用伪随机序列扩展至一个较宽的频带上,通过传输之后,接收终端在进行相应的处理,恢复成为原有的信号,所以通过直接序列扩频技术能够有效的保证在传输过程中降低干扰的作用.在直接序列扩频技术的应用中,伪随机序列起着至关重要的作用.信息发送前通过伪随机序列来进行扩展,信息接收后通过伪随机序列来解调,同时扩散干扰信号的功率.所以说,直接受伪随机序列直接决定了扩频系统性能的好坏.
直接序列扩频技术在列车无线通信系统中的应用：
（1）列车无线通信系统的性能要求：列车无线通信系统必须具备极强的抗干扰能力,以保障信号的安全和稳定的传输,保列车行驶的安全性和稳定性.无线通信系统传输速度要高于G-R 系统,同时具备多址能力.根据列车实际通信需求,扩频增易必须大于15dB,传输速度应当大于10kb/S,才能达到抗干扰的条件.此外,系统硬件分为车载设备和地面设备两个部分.
(2) 列车无线通信车载系统发射端：列车无线通信车载系统的主要作用是发射信号.在信号发射之前需要使用伪码提高扩频增益,所使用的伪码序列越长则加密性能越好,在传输的过程中收到干扰的可能性就越小.但使用较长的伪码势必造成较长的信号捕获时间,会给传输速率造成影响.根据实践研究,扩频序列选取周期127 的m 序列,能获得较好的抗干扰能力和传输速率.因此,在使用过程中通常采用双相平衡调制方式来抑制载波提高发射机工作效率.
(3) 列车无线通信地面系统接收端：在列车无线通信系统中,地面系统接收终端主要是对信息起接收作用,接收的过程分为解扩和解调两个步骤.解扩过程是伪随机码同步的情况下,对接收信号进行处理获得增益,从而改善系统误码性能.在信号进行解扩后,需要对信号进行解调处理,恢复为原有信号.直接序列扩频技术中常用的同步技术主要有伪随机码的同步、位同步、帧同步、载波同步几种,其中最为关键的技术是伪随机码的同步,直接决定了无线通信质量的好坏.
结语：无线扩频通信技术具在应用过程中表现出了保密性能好、抗干扰能力强、传输速度高等优势,在使用的过程总能够提供更高的可靠性和抗干扰能力.但是,无线扩频通信技术具有多样性,因此需要在具体使用的过程中,根据抗干扰能力、抗衰落能力等多个方面来考虑,选择最为适合的无线扩频技术.
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