图2-2 Spectrum Scope模块参数设置一
在这里我们要勾选buffer input选项和specify fft length选项,然后设置合适的buffer size 和fft length。我们这里设置buffer size为256,fft length为1024。
图2-3 Spectrum Scope模块参数设置二
接下来我们还要设置axis properties选项页。我们将frequency range选为[-fs/2…fs/2],这样我们才能观察到双边频谱。然后设置Y轴的显示范围。mininum y-limit 为-25,maximum y-limit为20。我们可以根据需要调整Y轴的显示范围。
发射端仿真结果分析:
图2-4 直扩发射机仿真的信号波形
图2-4中的第一个波形是信源数据序列的波形,第二个是伪随机序列的波形,第三个是扩频信号的波形。当信息为+1时,扩频信号就是相应的伪随机码,当信息为-1时,扩频信号就是伪随机码的反相结果
图2-5 信源信号频谱 图2-6 扩频信号频谱
图2-5是信源信号的频谱,它的带宽约为100HZ,幅频峰值约为20dB。图2-6是扩频后的信号频谱,它的带宽约为2KHZ,幅频峰值约为10dB.比较扩频前后的信号频谱我们可以发现扩频后信号频谱带宽扩大了20倍,幅频峰值下降了大约10dB.
2.2 接受端仿真
在完成了直扩系统的发射端模块后,我们将它封装成ds_send子系统,从这个模块出来的信号是经过BPSK调制的扩频信号。扩频信号经过信道AWGN channel模块,然后与伪随机发生序列PN Sequence Generator模块相乘解扩,再经过BPSK demodulator baseband模块(注意是BPSK解调器的等效基带模式)进行解调,最后解调出来的序列进入error rate
calculation模块进行误码率的计算。这里使用与发送端一样的Bernoulli Binary Generator模块产生信源序列与解调序列进行比较。PN Sequence Generator模块也应该与发送端一致,完成正确的解扩
图2-7 直扩系统接收端simulink仿真
接收端参数设置:
AWGN Channel模块:该模块有两种参数设置方式,一种是信噪比模式,一种是方差模式。经过仿真,我发现采用信噪比模式仿真出来的误码率比方差模式仿真出来的误码率低。当选择信噪比模式的时候,我们还要设置symbol period为1/2000,即为进入信道的信号采样速率。
图2-8 AWGN Channel模块参数设置
Bpsk Demodulator Baseband模块:BPSK解调器中应设置Samples per symbol参数设置为20。这是因为解扩信号的采样率为2000次/s,而BPSK基带数据信号速率为100bps,其采样率亦为100次/s。所以设置每个符号采样20次。
Error Rate Calculation模块:在这个模块需要原始序列和解调序列进行比较计算误码率。在原始序列的后面可以加一个integer delay模块,设置适当码元延迟,以补偿传输过程中的接收延迟。另外我们还要设置Ouput data为port,这样就可以在error rate calculation模块
后面加display模块,实时显示误码信息
接收端仿真结果分析:
图2-9 直扩系统发射与解调信号波形
图2-9中的上面为原始信息序列波形,下面为解调信息序列,从波形图可以看出解调信息序列完整地恢复出了原始信息序列。
图2-10 扩频信号经过信道后的信号频谱
图2-10是扩频信号经过信道后的信号频谱,可以看出与未经过AWGN信道的扩频频谱相比,频谱有更多毛刺和波动

