擴頻通信的專利發明人

❶ 擴頻通信有哪些優點

1）干擾能力強
抗干擾能力強是擴頻通信最基本的特點。擴頻系統的擴展頻道越寬，獲得的處理增益越高，干擾容限就越大，抗干擾能力就越強。接收端採用與發送端同步的擴頻碼解擴後，有用信號得到恢復，其他干擾信號的頻譜都被展寬了，從而使得落入信息帶寬內的干擾強度大大降低，從而抑制了干擾。
2）保密性好
保密性好是擴頻通信最初在軍事通信中獲得應用的主要原因。由於擴頻系統使用周期很長的偽隨機友進行擴頻，經調制後的數字信息類似於隨機雜訊，在接收端進行解擴時，只有採用與發送端同步的擴頻碼才能正確恢復發送的信息。而且在不知偽隨機碼時破譯是很困難的，所以使信息得到了保密。此外，由於擴頻信號的頻譜被擴展到很寬的頻帶內，其功率譜密度也隨之降低（可明顯低於環境雜訊和干擾電平），難以檢測，所以信號具有隱蔽性。
3）具有抗衰落、抗多徑干擾能力
由於擴頻通信系統的信號頻譜被展寬，所以擴頻系統具有潛在的抗頻率選擇性衰落的能力，此外，擴頻通信系統還能有效地克服多徑干擾。
4）具有多址能力，易於實現碼多分址
擴頻通信系統中採用偽隨機序列擴頻，在實際的通信系統中可以利用不同的偽隨機序列作為不同用戶的地址碼，從而實現碼多分址通信。

❷ 直接序列擴頻是如何實現通信的，它具有哪些特點

一、接序列擴頻通信原理

直接序列擴頻（DSSS），（Direct seqcuence spread
spectrdm）是直接利用具有高碼率的擴頻碼系列採用各種調制方式在發端與擴展信號的頻譜，而在收端，用相同的擴頻碼序去進行解碼，把擴展寬的擴頻信號還原成原始的信息。它是一種數字調制方法，具體說，就是將信源與一定的PN碼（偽雜訊碼）進行摸二加。例如說在發射端將"1"用11000100110，而將"0"用00110010110去代替，這個過程就實現了擴頻，而在接收機處只要把收到的序列是11000100110就恢復成"1"是00110010110就恢復成"0"，這就是解擴。這樣信源速率就被提高了11倍，同時也使處理增益達到10dB以上，從而有效地提高了整機倍噪比。

直接序列擴頻的優點：

直擴系統射頻帶寬很寬。小部分頻譜衰落不會使信號頻譜嚴重衰落

多徑干擾是由於電波傳播過程中遇到各種反射體（高山，建築物）引起，使接受端接受信號產生失真，導致碼間串擾，引起噪音增加。而直擴系統可以利用這些干擾能量提高系統的性能。

直擴系統除了一般通信系統所要求的同步以外，還必須完成偽隨機碼的同步，以便接受機用此同步後的偽隨機碼去對接受信號進行相關解擴。直擴系統隨著偽隨機碼字的加長，要求的同步精度也就高，因而同步時間就長。

直擴和跳頻系統都有很強的保密性能。對於直擴系統而言，射頻帶寬很寬，譜密度很低，甚至淹沒在噪音中，就很難檢查到信號的存在。由於直擴信號的頻譜密度很低，直擴系統對其它系統的影響就很小。

直擴系統一般採用相干解調解擴，其調制方式多採用BPSK、DPSK、QPSK、MPSK等調制方式。而跳頻方式由於頻率不斷變化、頻率的駐留時間內都要完成一次載波同步，隨著跳頻頻率的增加，要求的同步時間就越短。因此跳頻多採用非相干解調，採用的解調方式多為FSK或ASK，從性能上看，直擴系統利用了頻率和相位的信息，性能優於跳頻。

二、直接序列擴頻通信技術特點：

直接序列擴頻(Direct Sequence Spread
Spectrum）系統是將要發送的信息用偽隨機碼（PN碼）擴展到一個很寬的頻帶上去，在接收端，用與發端擴展用的相同的偽隨機碼對接收到的擴頻信號進行相關處理，恢復出發送的信息。

直接序列擴頻通信開始出現於第二次世界大戰，是美軍重要的無線保密通信技術。現在直擴技術被廣泛應用於包括計算機無線網等許多領域。

抗干擾性強

抗干擾是擴頻通信主要特性之一，比如信號擴頻寬度為100倍，窄帶干擾基本上不起作用，而寬頻干擾的強度降低了100倍，如要保持原干擾強度，則需加大100倍總功率，這實質上是難以實現的。因信號接收需要擴頻編碼進行相關解擴處理才能得到，所以即使以同類型信號進行干擾，在不知道信號的擴頻碼的情況下，由於不同擴頻編碼之間的不同的相關性，干擾也不起作用。正因為擴頻技術抗干擾性強，美國軍方在海灣戰爭等處廣泛採用擴頻技術的無線網橋來連接分布在不同區域的計算機網路。

隱蔽性好

因為信號在很寬的頻帶上被擴展，單位帶寬上的功率很小，即信號功率譜密度很低，信號淹沒在白雜訊之中，別人難以發現信號的存在，加之不知擴頻編碼，很難拾取有用信號，而極低的功率譜密度，也很少對於其他電訊設備構成干擾。

易於實現碼分多址（CDMA）

直擴通信佔用寬頻頻譜資源通信，改善了抗干擾能力，是否浪費了頻段？其實正相反，擴頻通信提高了頻帶的利用率。正是由於直擴通信要用擴頻編碼進行擴頻調制發送，而信號接收需要用相同的擴頻編碼作相關解擴才能得到，這就給頻率復用和多址通信提供了基礎。充分利用不同碼型的擴頻編碼之間的相關特性，分配給不同用戶不同的擴頻編碼，就可以區別不同的用戶的信號，眾多用戶，只要配對使用自己的擴頻編碼，就可以互不幹擾地同時使用同一頻率通信，從而實現了頻率復用，使擁擠的頻譜得到充分利用。發送者可用不同的擴頻編碼，分別向不同的接收者發送數據；同樣，接收者用不同的擴頻編碼，就可以收到不同的發送者送來的數據，實現了多址通信。美國國家航天管理局（NASA)的技術報告指出：採用擴頻通信提高了頻譜利用率。另外，擴頻碼分多址還易於解決隨時增加新用戶的問題。

抗多徑干擾

無線通信中抗多徑干擾一直是難以解決的問題，利用擴頻編碼之間的相關特性，在接收端可以用相關技術從多徑信號中提取分離出最強的有用信號，也可把多個路徑來的同一碼序列的波形相加使之得到加強，從而達到有效的抗多徑干擾。

直擴通信速率高

直擴通信速率可達
2M，8M，11M，無須申請頻率資源，建網簡單，網路性能好。

❸ 擴頻通信 原理

1，擴展頻譜通信的理論基礎是：

香農（C.E.Shannon）的信道容量公式，即香農公式：

C=W×Log2（1+S/N）

式中：C--信息的傳輸速率S--有用信號功率W--頻帶寬度N--雜訊功率。

可以知道當信號的傳輸速率C一定時，信號帶寬W和信噪比S/N是可以互換的，即增加信號帶寬可以降低對信噪比的要求，當帶寬增加到一定程度，允許信噪比進一步降低，有用信號功率接近雜訊功率甚至淹沒在雜訊之下也是可能的。

2，擴展頻譜通信的工作原理：

在發端輸入的信息先經信息調制形成數字信號，然後由擴頻碼發生器產生的擴頻碼序列去調制數字信號以展寬信號的頻譜。展寬後的信號再調制到射頻發送出去。

在接收端收到的寬頻射頻信號，變頻至中頻，然後由本地產生的與發端相同的擴頻碼序列去相關解擴。再經信息解調、恢復成原始信息輸出。

(3)擴頻通信的專利發明人擴展閱讀；

擴展頻譜通信的特點：

（1）易於重復使用頻率，提高了無線頻譜利用率

擴頻通信發送功率極低，採用了相關接收技術，且可工作在信道雜訊和熱雜訊背景中，易於在同一地區重復使用同一頻率，也可與各種窄道通信共享同一頻率資源。

（2）抗干擾性強，誤碼率低

頻通信在空間傳輸時所佔用的帶寬相對較寬，而接收端又採用相關檢測的辦法來解擴，使有用寬頻信息信號恢復成窄帶信號，而把非所需信號擴展成寬頻信號，然後通過窄帶濾波技術提取有用的信號。

（3）隱蔽性好，對各種窄帶通信系統的干擾很小

由於擴頻信號在相對較寬的頻帶上被擴展了，單位頻帶內的功率很小，信號湮沒在雜訊里，一般不容易被發現。

（4）適合數字話音和數據傳輸，以及開展多種通信業務

擴頻通信一般都採用數字通信、碼分多址技術，適用於計算機網路，適合於數據和圖像傳輸。

（5）安裝簡便，易於維護

擴頻通信設備是高度集成，採用了現代電子科技的尖端技術，因此，十分可靠、小巧，大量運用後成本低，安裝便捷，易於推廣應用。

❹ 趙剛的論文專利

出版專著4部（主編/第l作者）：
1、《計算機系統的自主設計》（電子工業出版社）
2、《計算機圖形顯示、加速及實現技術》（電子工業出版社）
3、《擴頻通信實用模擬技術》（國防工業出版社）
4、《32位嵌入式ARM系統開發技術》（電子工業出版社）
出版教材和譯著4部（主編/第l作者）：
1、《EDA技術簡明教程》（四川大學出版社）
2、《電子信息專業實驗教程》（四川大學出版社）
3、《數字電路與系統課程精粹與題解》（四川大學出版社）
4、《PICmicro中檔單片機系列參考手冊》（美國Microchip公司）

❺ 擴頻通信技術的基本工作方式

實現擴頻通信的基本工作方式有4種：
1.直接序列擴頻（Direct Sequence Spread Spectrum）工作方式（簡稱DSSS方式）；
2.跳變頻率（Frequency Hopping）工作方式（簡稱FH方式）；
3.跳變時間（Time Hopping）工作方式（簡稱TH方式）；
4.線性調頻（Chirp Molation）工作方式（簡稱Chirp方式）。目前使用最多、最典型的擴頻工作方式是直擴式（DSSS方式），在無線網路的通信中，就是採用這種方式工作的。

❻ 什麼是擴頻通信擴頻通信的好處

所謂擴頻通信，是擴展頻譜通信的簡稱。它是指用來傳輸信息的射頻帶寬遠大於信息本身帶寬的一種通信方式，擴頻通信系統的出現，被譽為是通信技術的一次重大突破。

❼ 擴頻通信的理論基礎是什麼,其成立的前提條件,及含義

擴頻通信理論基礎是香農的信道公式和相關接收理論.
香農信道公式的條件：高斯白雜訊下.
香農信道公式：高斯白雜訊下,通信系統的極限傳輸速率（信道容量）為 C=Blog（1+S/N）
B為信號帶寬,S為信號的平均功率,N為雜訊功率.
（1）增加信道容量的方法：增加信號帶寬B；增加信噪比S/N.
（2）C為常數時,B和S/N可以互換.可以增加帶寬B來降低信噪比S/N的要求.
（3）信道容量不能無限增加.

❽ 香農公式的擴頻通信

從香農公式中還可以推論出：在信道帶寬C不變的情況下，帶寬B和信噪比S/N是可以互換的，也就是說，從理論上完全有可能在惡劣環境（雜訊和干擾導致極低的信噪比）時，採用提高信號帶寬（B）的方法來維持或提高通信的性能，甚至於可以使信號的功率低於雜訊基底。簡言之，就是可以用擴頻方法以寬頻傳輸信息來換取信噪比上的好處，這就是擴頻通信的基本思想和理論依據。
擴頻通信(Spread Spectrum Communication）技術起源於上世紀中期。但在當時，該技術並沒有得到關注，直到進入80年代後才開始受到重視，並逐步實用化，擴頻通信技術是現代短距離數字通信（如衛星定位系統(GPS）、3G移動通信系統、無線區域網802.11a/b/g和藍牙）中採用的關鍵技術。
擴頻通信的基本特徵就是擴展頻譜，具體做法是使用比發送的信息數據速率高許多倍的偽隨機碼把載有信息數據的基帶信號的頻譜進行擴展，形成寬頻的低功率譜密度的信號來通信。
擴頻技術的精確定義是：通過注入一個更高頻率的信號將基帶信號擴展到一個更寬的頻帶內的射頻通信系統，即發射信號的能量被擴展到一個更寬的頻帶內使其看起來如同雜訊一樣。擴展帶寬與初始信號之比稱為擴頻處理增益（dB），典型值可以從10dB到60dB。
發射端，在天線之前某處鏈路注入擴頻碼，這個過程稱為擴頻處理，經擴頻處理後原數據信息能量被擴散到一個很寬的頻帶內。在接收端相應鏈路中移去擴頻碼，恢復數據，此過程稱為解擴。顯然，收發兩端需要預先知道擴頻碼。 抗干擾、抗阻塞特性和交叉抑制特性
經過擴頻處理，信道上傳輸的數據信息與擴頻因子是相關的，而干擾和阻塞信號與擴頻因子無關，所以接收端經解擴處理後就只剩下有用的信息，而干擾和阻塞信號很容易就被抑制掉了，這種抑制能力同樣也作用於其它不具有正確擴頻因子的擴頻信號，如沒有授權的用戶因不知道原始信號的擴頻因子而無法解碼，或者說擴頻通信允許不同用戶共享同一頻帶（如CDMA）。因此，採用擴頻技術不僅可以獲得較高的抗干擾、抗阻塞特性和交叉抑制特性，而且可以實現復用。 如果用擴頻碼控制發射信號的開或關，則可得到時間跳變的擴頻技術（THSS）。時跳變擴頻技術利用偽隨機序列控制功放的通/斷，該項技術目前應用不多。
這幾種擴頻技術並不互相排斥，可以綜合在一起形成混合擴頻技術，如DSSS+FHSS。

❾ 關於擴頻通信的問題

我也是剛學一點，試試吧，也不知道對錯，初始值設為a=[1 1 0 1 1];
下面為程序，本人Matlab學的不好，有點長，高手寫的會很短
clc
clear all
close all
c=[0 1 0 0 1];
a=[1 1 0 1 1];
n=length(a);
l=2^n-1;
first=0;
for x=1:l;
m(x)=a(n);
for b=1:n;
first=first+a(b)*c(b);
first=mod(first,2);
end
for d=n-1:-1:1;
a(d+1)=a(d);
end
a(1)=first;
first=0;
end
k=length(m)
for i=1:k
if m(i)==0;
t(i)=-1;
else t(i)=m(i);
end
end
figure
subplot(221)
stem(c)
title('反饋c')
subplot(222);
stem(a)
title('初始狀態a')
subplot(223)
stem(m,'.')
title('m序列')
subplot(224)
stem(t,'.')
title('把0變為-1')
figure
y=xcorr(t);
plot(y)
title('m的自相關')

❿ 楊士中的研究成果

楊士中院士在測控及遙感信息傳輸領域進行過多項開創性工作，其主要成果「衛星傳輸型CCD電視遙感系統」獲得國家科技進步二等獎、「飛行器統一測控綜合終端裝置」獲三等獎；「統一擴頻測控及圖像傳輸體制」和「精密跟蹤系統中頻率截獲新方法」分別都獲得了國家發明三等獎；「單、雙頻多普勒頻率截獲接收機」獲得全國科學大會獎。還多次獲得省級獎勵，擁有多項國家發明專利。
楊士中長期在通信與測控領域的教學科研一線忘我拼搏，在通信、測控及遙感信息傳輸領域取得了多項開創性成果，先後以第一獲獎人獲國家科技進步獎、發明獎6項；此外還獲得1996年「光華科技獎」和2005年「何梁何利基金科學與技術獎」；部委級科技獎7項；國家發明專利3項；出版專著2部；發表論文及設計報告百餘篇。
曾榮立航天部一等功、獲國防科工委獻身國防科技事業榮譽證章、1999年榮獲全國「五一」勞動獎章、1998年全國教育戰線勞動模範、全國模範教師、1990年全國高校先進工作者。 「特種通信系統」（國家科技進步二等獎）
「衛星傳輸型CCD電視遙感系統」（國家科技進步二等獎）
「統一擴頻測控及圖像傳輸體制」（國家發明三等獎）
「精密跟蹤系統中頻率截獲新方法」（國家發明三等獎）
「飛行器統一測控綜合終端裝置」（國家科技進步三等獎）
「單、雙頻多卜勒頻率截獲接收機」（全國科學大會獎）
「何梁何利基金科學與技術獎」
「光華科技獎」 「衛星數傳機和衛星語言通信機」
「擴頻技術在再入測量中應用的關鍵方法研究」
「相干擴頻系統快速捕獲與鎖定保護的新方法及理論」
獲國家發明專利三項：「無載波統一擴頻測控及圖像傳輸系統」，國家發明專利（88105951）；
PN碼快速捕獲的方法及裝置，國家發明專利（專利號：92107012.8）；
靜電容無繩廣播方法，國家發明專利（92108267.）。