扩频，谁知道扩频同通信基本原理

本文目录一览

1，谁知道扩频同通信基本原理
2，扩频通信有什么意义啊
3，扩频通信的实现方法现在主要采用的扩频有哪些
4，扩频和未扩频的区别
5，什么是扩频技术原理是什么有什么方式
6，扩频通信中的码片
7，扩频什么叫扩频
8，扩频调制是什么
9，扩频的简介

1，谁知道扩频同通信基本原理

扩频通信基本概念是从20世纪40年代末开始逐步形成的。扩频的精确定义是用来传输信息的信号带宽远远大于信息本身带宽的一种传输方式，频带的扩展又独立于信息的扩频码来实现，与所传信息数据无关，在接收端用同步接收实现解扩和数据恢复。简言之，扩频通信是把所有传输的信号带宽扩展到很宽的频带中进行传输。

谁知道扩频同通信基本原理

2，扩频通信有什么意义啊

这是在一些特殊情况下使用的：1、即减小带宽，同时提高信噪比，可以维持原来信道容量。这就意味着对于高质量（高信噪比）的传输系统，可以用更少的频带，而且不至于影响信道容量。更大一个意义是在深空探测和军事上，2、如果环境恶劣，信噪比难以提高，则可以通过扩频方式，维持信道容量。这方面最典型的就是美国在20世纪50年代提出的用于星际通信的深太空通信系统，也就是今天CDMA（3G通信）的前身。

扩频通信有什么意义啊

3，扩频通信的实现方法现在主要采用的扩频有哪些

目前常用的扩频通信实现方法主要有: 直接序列扩频( Direct Sequence Spread Spectrum)、跳频(Frequency Hopping)、跳时(Time Hopping)、宽带线性调频(Chip Modulation)等方式。以上方法中最常用的是直接序列扩频和跳频。

扩频通信的实现方法现在主要采用的扩频有哪些

4，扩频和未扩频的区别

扩频可以提升信号传输质量信号的传输，本质上是能量的传输，扩频相对于非扩频，是扩展了能量分布的频谱，其最大的好处在于降低了频谱中某个/某段频率被干扰的可能性。在大量同频、近频信号同时传输时，同频、近频信号会彼此干扰，频谱扩展后，同样的发射功率即同样的能量输出下，单位频段的能量分布大幅降低，这样也相当于背景噪声的下降，对提高信噪比具有积极的意义。如果在一个绝对干净没有干扰的电磁环境下，扩频相对于非扩频就没有任何优势了。但在现实中，越是常用的通迅频率，干扰也就越重，这时扩频的意义也就越发显现出来了。

5，什么是扩频技术原理是什么有什么方式

1、扩展频谱通信简称扩频通信，其特点是传输信息所用的带宽远大于信息本身带宽；2、工作原理：在发端输入的信息先经信息调制形成数字信号，然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱。展宽后的信号再调制到射频发送出去。在接收端收到的宽带射频信号，变频至中频，然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩。再经信息解调、恢复成原始信息输出；3、常用的扩频技术主要有三种方法，即直序扩频、跳频扩频、跳时扩频以及线性调制。但是在实际使用的过程中，常采用它们的混合。

6，扩频通信中的码片

扩频，spread-spectrum，顾名思义，就是扩展了频域的频谱。我们从香农公式来理解，它的作用：扩频就是将用户数据符号与其分配到的相应的扩频码相乘，扩频操作将会增加信号带宽，因为信号的带宽在数值上近似等于其码元速率，扩频后的符号速率称为码片速率。 Chip rate,单位：cps，chips per second。在扩频通信中，系统通过扩频把比特转换成码片。一个数据信号（如逻辑1或0）通常要用多个编码信号来进行编码，那么其中的一个编码信号就称为一个码片。如果每个数据信号用10个码片传输，则码片速率是数据速率的10倍，处理增益等于10。这里补充一点处理增益，CDMA中处理增益定义为：所以码片相当于模拟调制中的载波作用，是数字信号的载体。常用的扩频形势是用一个伪随机噪声序列（PN序列）与窄带PSK信号相乘。PN序列通常用符号C来表示，一个PN序列是一个有序的由1和0构成的二元码流，其中的1和0由于不承载信息，因此不称为bit而称为chip （码片）。要理解“码片”一词，先需要对扩频通信有所了解，我们的信息码，每一个数字都是携带了信息的，具有一定带宽。扩频通信就是用一串有规则的比信息码流频率高很多的码流来调制信息码，也就是说原来的“1”或“0”被一串码所代替。由于这一串码才能表示一位信息，因此不能说成bit（bit是信息基本单位），所以找了个名词叫chip，这一串PN序列码的每一位码字（注意是每一位）就是一个chip ，比如cdma的码片速率就是1.2288Mchip/s。(这个解释最易懂) 码片数率是指扩频调制之后的数据数率,用cps表示（chip per-second)

7，扩频什么叫扩频

扩频扩频技术是一种信息处理传输技术。扩频技术是利用同欲传输数据(信息)无关的码对被传输信号扩展频谱，使之占有远远超过被传送信息所必需的最小带宽。扩频信号具有以下三个特性: 1．扩频信号是不可预测的伪随机的宽带信号; 2．扩频信号带宽远大于欲传输数据(信息)带宽; 3．接收机中必须有与宽带载波同步的副本。补充：传输信息时所用信号带宽远大于传输些信息所需最小带宽的一种信号处理技术。发射端展宽频带是用独立于所传数据的码来实现，接收端用同步的相同码解扩以恢复所传数据。扩频的基本方法有，直接序列（DS）、跳频（FH）、跳时（TH）和线性调频（Chirp）等4种，其频率时间关系如图1所示。扩频的主要特点为：抗干扰，抗多径衰落，低截获概率，码分多址能力，高距离分辨率和精确定时特性等。

8，扩频调制是什么

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码序列来完成，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rdquo;。扩频的特点 (1)扩频传输带宽远大于基带信号带宽或比特率，即扩展因数，SS系统使用如此大的带宽冗余度，旨在有力地克服外来干扰，特别是故意干扰(jamming)和无线多径衰落，多用于无线与卫星数据传输; (2)SS系统利用不同于上述章节的编码与调制方式，一般是在编码调制或数字频带调制基础上再以扩展频带方式实施特殊的再一次调制mdash;mdash;扩频调制; (3)在SS系统设计中，由于充分利用一种独立于信息码的伪随机码序列，而使通信带宽大大扩展，以防非法用户干扰或截获、窃取传输信息。它与调频和PCM不同，后者以付出一定的带宽为代价，在很大程度上只是对付加性高斯白噪声; (4)在接收端，为恢复原发送信息码序列而进行解扩，是由本地同步提供的伪随机码序列与接收的扩频码进行相关运算。 SS通信系统主要对付外部侵扰或有意干扰，SS系统以大量扩展带宽为代价，争取高可靠性，由将信码介入ldquo;码片rdquo;(code chip)其时宽是比信息比特或符号间隔小得多的PN序列。这样可使信号谱ldquo;隐匿rdquo;为近似白噪声谱，而干扰功率也扩展到SS扩频带宽内，但当解扩后，信号能量可ldquo;收聚rdquo;为原来信码能量，而干扰能量却不能再收聚回来，因此可将干扰抑制倍。由上述几个特点，我们可概括扩频通信概念性定义：将数据信号介入带有白噪声特性的伪随机序列进行传输，使传输带宽较原数据所需最小带宽大到数百、上千万倍以上，称为扩频。它可以在接收解扩后使数据解调制判决时的信噪比降低几百甚至上千万倍以上，这一扩频倍数，一般地称为扩频处理增益，。扩频分类按结构和调制方式，大体分为以下几类： (1)直接序列扩频(DS-SSmdash;mdash; Direct-sequence/spread spectrum)并包括CDMA(码分多址) (2)跳频(FHmdash;mdash;Frequency-Hop)，并包括慢跳频(SFH)CDMA和快跳频(FFH)系统(3)载波意义上的多址(CSMA)扩频 (4)时跳扩频(THmdash;mdash;Time-Hop) (5)线性调频(鸟声信号mdash;mdash;bird-sound) (6)混和扩频方式扩频调制基本方式主要包括直接序列扩频(DS或DS-SS)、跳频扩频(FH)。扩频通信可实现多用户同时共享公用信道来传输信息mdash;mdash;此种技术称作码分多址(CDMA)。从系统构成看，与一般数字调制系统的不同，只是在发送与接收端均增加了一个伪随机码(PN码)发生器与调制解调器，通过接口相连。PN序列的不同的码模式，作为不同接收用户地址码，与发送信码序列以某种方式结合(一般是模2加法)，去控制载波参量完成调制(与解调)。在传输信息之前，首先起动PN序列，并构成在有干扰环境下的收发两端PN码同步，即能够使所需接收信息的用户可靠识别其载有信息的PN码。在传输过程中，信道介入噪声和各种干扰，包括有意干扰。受扰程度的大小主要取决于干扰源类型，如与扩频信号(带有信息)带宽相比拟的宽带干扰或窄带干扰，连续型或脉冲(非连续)干扰等形式。一般地，干扰台多半是在发射信号频带内介入一个或更多的正弦波干扰，它们可能是固定单频或随时间按某种函数规则不断改变频率。例如，在CDMA系统中，其它信道用户串扰可能是宽带或窄带系统，这取决于产生多址所使用的SS信号类型。如果是宽带，则可以由加性高斯白噪声来等效特征。

9，扩频的简介

在发端输入的信息先经信息调制形成数字信号，然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱。展宽后的信号再调制到射频发送出去。在接收端收到的宽带射频信号，变频至中频，然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩。再经信息解调、恢复成原始信息输出。由此可见，—般的扩频通信系统都要进行三次调制和相应的解调。一次调制为信息调制，二次调制为扩频调制，三次调制为射频调制，以及相应的信息解调、解扩和射频解调。与一般通信系统比较，扩频通信就是多了扩频调制和解扩部分。发送端1）发送端输入的信息经过信息调制形成数字信号。2）由扩频码发生器产生的扩频码序列对数字信号进行扩展频谱。3）射频发生器数字信号转换成模拟信号，并通过射频信号发送出去。接收端1）在接收端，将收到的射频信号由高频变频至电子器件可以处理的中频，并把模拟信号转化成数字信号。2）由扩频码发生器产生的和发送端相同的扩频码对数字信号进行解扩。3）将数字信号解调成原始信息输出。直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum)工作方式，简称直扩(DS)方式。所谓直接序列(DS-DirectSequency)扩频，就是直接用具有高码率的扩频码序列在发端去扩展信号的频谱。而在收端，用相同的扩频码序列去进行解扩，把展宽的扩频信号还原成原始的信息。直接序列扩频的原理如图所示。用窄脉冲序列对某一载波进行二相相移键控调制。如果采用平衡调制器，则调制后的输出为二相相移键控信号，它相当于载波抑制的调幅双边带信号。图中输入载波信号的频率为fc，窄脉冲序列的频谱函数为G(C)，它具有很宽的频带。平衡调制器的输出则为两倍脉冲频谱宽度，而fc被抑制的双边带的展宽了的扩频信号，其频谱函数为fc+G(C)。在接收端应用相同的平衡调制器作为解扩器。可将频谱为fc+G(C)的扩频信号，用相同的码序列进行再调制，将其恢复成原始的载波信号fc。跳频扩频(Frequency Hopping Spread Spectrum)工作方式，简称跳频(FH)方式。所谓跳频，比较确切的意思是：用一定码序列进行选择的多频率频移键控。也就是说，用扩频码序列去进行频移键控调制，使载波频率不断地跳变，所以称为跳频。简单的频移键控如2FSK，只有两个频率，分别代表传号和空号。而跳频系统则有几个、几十个、甚至上干个频率、由所传信息与扩频码的组合去进行选择控制，不断跳变。右图为跳频的原理示意图。发端信息码序列与扩频码序列组合以后按照不同的码字去控制频率合成器。跳时扩频(Time Hopping Spread Spectrum)工作方式，简称跳时(TH)方式。与跳频相似，跳时(TH－TimeHopping)是使发射信号在时间轴上跳变。首先把时间轴分成许多时片。在一帧内哪个时片发射信号由扩频码序列去进行控制。可以把跳时理解为：用一定码序列进行选择的多时片的时移键控。由于采用了窄得很多的时片去发送信号，相对说来，信号的频谱也就展宽了。右图是跳时系统的原理方框图。在发端，输入的数据先存储起来，由扩频码发生器的扩频码序列去控制通－断开关，经二相或四相调制后再经射频调制后发射。在收端，由射频接收机输出的中频信号经本地产生的与发端相同的扩频码序列控制通－断开关，再经二相或四相解调器，送到数据存储器和再定时后输出数据。只要收发两端在时间上严格同步进行，就能正确地恢复原始数据。线性调频(ChirpModulation)工作方式，简称Chirp方式。如果发射的射频脉冲信号在一个周期内，其载频的频率作线性变化，则称为线性调频。因为其频率在较宽的领带内变化，信号的频带也被展宽了。这种扩频调制方式主要用在雷达中，但在通信中也有应用。右图中是线性调频的示意图。发端有一锯齿波去调制压控振荡器，从而产生线性调频脉冲。它和扫频信号发生器产生的信号一样。在收端，线性调频脉冲由匹配滤波器对其进行压缩，把能量集中在一个很短的时间内输出，从而提高了信噪比，获得了处理增益。匹配滤波器可采用色散延迟线，它是一个存储和累加器件。其作用机理是对不同频率的延迟时间不一样。如果使脉冲前后两端的频率经不同的延迟后一同输出，则匹配滤波器起到了脉冲压缩和能量集中的作用。匹配滤波器输出信噪比的改善是脉冲宽度与调频频偏乘积的函数。一般，线性调频在通信中很少应用。在上述几种基本的扩频方式的基础上，可以组合起来，构成各种混合方式。例如DS/FH、DS/TH、DS/FH/TH等等。一般说来，采用混合方式看起来在技术上要复杂一些，实现起来也要困难一些。但是，不同方式结合起来的优点是有时能得到只用其中一种方式得不到的特性。例如DS/FH系统，就是一种中心频率在某一领带内跳变的直接序列扩频系统。其信号的频谱如图所示。对于DS/TH方式，它相当于在扩频方式中加上时间复用。采用这种方式可以容纳更多的用户。在实现上，DS本身已有严格的收发两端扩频码的同步。加上跳时，只不过增加了一个通－断开关，并不增加太多技术上的复杂性。对于DS/FH/TH，它把三种扩频方式组合在一起，在技术实现上肯定是很复杂的。但是对于一个有多种功能要求的系统，DS、FH、TH可分别实现各自独特的功能。因此，对于需要同时解决诸如抗干扰、多址组网、定时定位、抗多径和远－近问题时，就不得不同时采用多种扩频方式。