● 摘要
与常规系统相比，扩频系统增加了扩频和解扩模块，通过信息与伪随机码(扩频码)相乘来实现扩频，因此扩频技术在导航、通信、测控等领域都得到广泛应用。而扩频系统的抗干扰、保密、多址、捕获与跟踪等都与扩频码的设计密切相关，扩频码的生成和性能评估是扩频系统的关键核心技术，决定了系统的性能甚至成败，因此，对扩频码和扩频码特性进行仿真并分析研究具有十分重要的理论和现实意义。对一般要求扩频码易于产生、具有随机性、尽可能长的周期、双值自相关函数和良好的互相关特性，以有利于接收时的截获和跟踪，以及多用户应用。从理论上说，用纯随机序列去扩展信号频谱是最理想的。但在接收机中为了解扩应当有一个同发送端扩谱码同步的副本。因此，实际工程中，只能用伪随机或伪噪声（PN）序列作为扩频码。伪随机序列具有貌似噪声的性质，但它又是周期性的有规律的，既容易产生，又可以加工和复制的序列。伪随机序列具有类似于随机序列的性质，归纳起来有下列三点：平衡特性、游程特性和相关特性。扩频码中应用最广的是m序列，其它还有L序列和素数序列、混沌码等。本文第一章简要介绍了相关扩谱基本理论，从第二章起开始介绍目前应用的几种码的基本知识和仿真实现。分析了扩频码的仿真初步算法和选码的相应指标测试，如m序列的产生和自、互相关特性，Gold序列的自、互相关特性，平衡性，L 序列、混沌序列以及素数序列的产生算法，相关性验证算法以及这几种码相互之间的比较等。其中，本文重点讨论了几种混沌序列和素数码的产生算法，以及和其它同类序列码的性能比较、计算机仿真实现等。最后介绍了整体软件设计、UDI界面和计算机仿真的基本过程。本文通过对几种码的分析建模，根据其特性对产生的码进行评估，初步设计完成了预定几种扩频码的仿真模型和比较有好的UDI程序界面，为产生、验证新的扩频码的制定建立一个良好的测试、模拟平台。