【扩频通信】第一章扩频通信理论基础

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1.1 扩频通信基本概念

扩频的定义
- 信号频谱用某特定扩频函数扩展后成为宽频带信号
- 接收端利用相同扩频函数将扩展的频谱进行压缩，恢复为原来待传信号的带宽，从而达到传输信息的目的
判断扩频通信系统准则
- 传输信号带宽远大于被传输的原始信号带宽
- 传输信号带宽主要由扩频函数决定，同时是伪随机编码信号，与传输信息无关
扩展频谱通信技术的理论基础
- 香农信道容量理论
  $C=B\log_2(1+\frac{S}{N})$
  增加信道带宽后，在低信噪比情况下，信道仍可在相同的容量下传送信息。甚至在信号被噪声淹没的情况下，只要相应的增加传输信号的带宽也能保持可靠通信。
  扩频码是利用高速率扩频码来扩展待传输信号的带宽，达到提高系统抗干扰能力的目的
- 香农最佳信号理论
  在高斯白噪声干扰情况下，在平均功率受限的信道上，实现有效和可靠通信的最佳信号是具有白噪声统计特性的信号。
  由于对白噪声信号处理困难，使用伪噪声序列代替白噪声，它们的统计特征相近。
- 哈尔凯维奇抗多径衰落理论
  要克服多径干扰的影响，信道中传输的最佳信号形式应该是具有白噪声统计特性的信号形式

1.2 扩频通信系统分类

根据扩频信号产生方式
- 直接序列系统
- 频率跳变系统
- 时间跳变系统
- 线性脉冲跳频系统
- 混合扩频通信系统
  - 频率跳变-直接扩频系统
  - 时间跳变-频率跳变系统
  - 时间跳变-直接扩频系统
作用机制不同
- 直接序列系统：信息数据
- 频率跳变系统：载波频率
- 时间跳变系统：发射机启闭

1.2.5 混合扩频通信系统

【扩频通信】第一章扩频通信理论基础

1.3 扩频通信系统模型

1.3.1 直接序列系统模型

【扩频通信】第一章扩频通信理论基础

1.3.2 频率跳变系统模型

【扩频通信】第一章扩频通信理论基础

1.4 扩频系统处理增益与主要特点

1.4.1 扩频系统的处理增益

$G_p=\frac{\text{输出信号噪声功率比}}{\text{输入信号噪声功率比}}=\frac{(\frac{S}{N})_\text{out}}{(\frac{S}{N})_\text{in}}$

定义
接收机解扩器的输出信噪比与输入信噪比之比
物理意义
表示经过扩频接收机处理后，使信号增强的同时，抑制输入到接收机干扰信号能力的大小。处理增益越大，则胸痛抗干扰能力越强。
扩频处理增益
文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-401811.html

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