扩频通信外文翻译(中+英)+-+副本.doc

扩频通信系统的介绍一、扩频通信的原理扩频是香农定理的典型:C=B×log2(1+S/N)                       公式(1)在公式中,C为信道容限,单位是比特/秒(bps),意指单位时间内信道中无差错传输的最大信息量。B为信号频带宽度,单位是Hz,S/N为信噪比。也就是说,C为信道允许通过的信息量,也代表了扩频的性能。带宽(B)是代价,因为频率是一个有限的资源。信噪比体现了环境条件或物理特性(如障碍、***、干扰等)。上式说明,的情况下,在无差错传输的信息速率C不变时,如果信噪比很低,则可以用足够宽的带宽来传输信号,即使信号功率密度低于噪音水平。(公式可用!)改变公式(1)中对数的底数,2改为e,则为In=loge。因此,C/B=(1/ln2)×ln(1+S/N)=×ln(1+S/N)          公式(2) 根据MacLaurin扩展公式ln(1+x)=x-x2/2+x3/3-x4/4+…+(-1)k+1xk/k+…:C/B=×(S/N-1/2×(S/N)2+1/3×(S/N)3-…)        公式(3)在扩频应用中,通常S/N很低。(正如刚才提到的,信号功率密度甚至低于噪音水平。)假定噪音水平即S/N<<1,香农公式可简单表示为:C/B≈×S/N                      公式(4)简化为:C/N≈S/N                          公式(5)或者:N/S≈B/C                          公式(6)向固定了信噪比的信道发送错误的信息,只要执行基本扩频信号的传播操作:增加传输带宽。尽管这一原则看起来很简单明确,但实现她却很复杂,主要是因为展宽基带的电子设备必须同时存在展宽和解扩的操作过程。二、定义不同的扩频技术都有一个共同之处:密钥(也称为代码或序列)依附于传输信道。以插入代码的形式准确地定义扩频技术,术语“频谱扩展”是指扩频信号的几个数量级的带宽在有密钥的传输信道中的扩展。以传统的方式定义扩频更为精确:在射频通信系统中,将基带信号扩展为比原有信号的带宽宽得多的高频信号(如图1)。在此过程中,传输宽带信号产生的损耗,表现为噪声。扩频信号带宽与信息带宽之比称为处理增益。扩频过程的处理增益大都在10dB到60dB之间。要应用扩频技术,只需在天线(接收器)之前加入相应的扩频码。相反,你可以删除一个点的扩频码(称为解扩操作)接收发射链路数据恢复。解扩过程是重新恢复原始带宽的过程。很明显,同样的代码必须在事先知道在传输通道两端的信息。(在某些情况下,在调制和解调的过程中代码应该是知道的)。。.抗干扰性是最重要的一个优点。有意或无意的干扰和干扰信号都是不希望存在的因为它们不包含扩频密钥。只有期望信号才有密钥,在解扩过程中才会被接收器接收,如图5。。注意,解扩链路中数据信号被传输的同时干扰能源也被传输。无论在窄带或宽带中,如果它不涉及解扩过程,你几乎可以忽略干扰。这种抑制反应也适用于其他没有正确密钥的扩频信号。因此不同的扩频通信系统可以工作在同一频段,例如CDMA。值得注意的是,扩频是宽带技术,但反之则不然:宽带技术不涉及扩频技术。抗截获抗截获是扩频通