基于MATLAB/Simulink的扩频通信系统端到端仿真平台

资 源 简 介

本项目提供完整的扩频通信链路仿真，包含信源生成、PN码扩频、调制解调、同步捕获等核心模块。采用Simulink可视化建模，支持参数灵活配置与性能分析，适用于通信系统教学与算法验证。

详 情 说 明

基于Simulink的扩频通信系统端到端仿真平台

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB/Simulink构建的扩频通信系统端到端仿真平台。系统完整实现了直接序列扩频(DSSS)通信从信号生成、频谱扩展、调制传输到接收解扩、解调和性能评估的全过程。该平台适用于通信理论教学、扩频技术研究以及通信系统性能分析等领域。

功能特性

核心功能模块

• 信源模块：支持随机数字信号生成和指定测试序列两种模式
• 扩频编码模块：采用伪随机序列(PN码)实现频谱扩展，支持m序列、Gold序列等多种码型
• 调制模块：提供BPSK、QPSK等数字调制方式
• 信道模块：模拟AWGN信道、多径衰落等实际信道特性
• 解扩模块：基于相关检测技术实现扩频信号的精确解调
• 解调模块：恢复原始基带信号
• 性能分析模块：实时计算并显示误码率、信噪比等关键指标

分析输出能力

• 时域波形显示：原始信号、扩频信号、已调信号等多节点波形
• 频域分析：功率谱密度图直观展示频谱扩展效果
• 误码性能：BER-SNR曲线图，系统误码率统计结果
• 眼图分析：解调后信号的质量评估
• 实时指标监控：动态显示信噪比、误码率、同步状态等参数
• 数据导出：仿真结果可保存为.mat文件或Excel格式

使用方法

1. 参数配置：根据仿真需求设置系统参数

- 信源参数：数据速率、调制方式、测试序列模式 - 扩频参数：扩频因子、PN码类型、码片速率 - 信道参数：信噪比范围、多径延迟参数、衰落模型 - 系统参数：采样频率、仿真时长、帧结构

1. 运行仿真：启动仿真平台，系统将自动执行端到端通信流程

1. 结果分析：查看生成的波形图、频谱图、眼图和性能曲线

- 时域/频域对比分析扩频前后信号特征 - 通过BER-SNR曲线评估系统抗噪声性能 - 利用眼图分析信号传输质量

1. 数据导出：将重要仿真结果导出为指定格式进行后续处理

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本，Simulink基础模块
• 推荐配置：4GB以上内存，支持图形显示
• 必要工具箱：Communications Toolbox, Signal Processing Toolbox

文件说明

主程序文件承担了系统初始化、参数配置、仿真执行和结果分析的综合管理职能，具体实现了用户交互界面创建、仿真参数收集与验证、Simulink模型调用与控制、数据处理算法调度以及图形化结果显示与输出等核心功能，确保整个扩频通信仿真流程的完整性和协调性。