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基于ML2724扩频通信系统的研究与应用

王硕  
【摘要】:扩频通信有许多优点,如抗干扰、抗噪声、抗多径衰弱、能在低功率谱密度下工作,有保密性,可多址复用和任意选址,可高精度测量等。基于以上优点,扩频通信在提高通信质量,军事对抗和机要通信方面发挥了重要作用,得到了迅速发展和广泛应用。随着人们对通信质量和传输速率要求的不断提高,扩频技术有着广阔的市场前景。 在深入研究了国内外无线通信产品及ML2724扩频技术的相关应用后,本设计将ML2724的直接序列扩频(DSSS)通信技术投入了非军事领域的语音通信,实现了语音及文字的直扩通信功能。ML2724主要实现信号的调制解调,加载伪随机序列和去伪的功能,整个系统的控制功能由PIC24单片机实现。信号的扩频,控制模块功能的实现以及语音信号编码的压缩纠错是技术关键和难点,也是本文解决的重点问题,主要工作包括伪随机序列的生成、加载,码捕获和跟踪技术的应用,同步技术的完善,去伪的实现,编解码和纠错的控制,各模块速率的匹配,缓冲控制等。课题初期,笔者首先研究了现有的国内外扩频技术,借鉴了该领域较为成熟的技术,随着课题的深入,加上个人对ML2724技术的探索与创新对系统进行了完整、系统的设计,完成了硬件制板与软件编程,经过不断的调试与改进使系统达到了较为理性的效果,最后根据测试结果与分析进行了总结,阐述了该系统应注意的问题。 本文最后对系统进行了测试,传输速率达到了1.4Mbps,扩频增益为35dB,在实验室内误码率在10 -8这一数量级以内,在几百米范围内,能够实现正常通信,在无障碍情情况下,通信距离可达800米左右。本设计作为实验板,为ML2724扩频通信技术更成熟的投入应用具有参考与探索意义。


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