扩频通信的专利发明人

❶ 扩频通信有哪些优点

1）干扰能力强
抗干扰能力强是扩频通信最基本的特点。扩频系统的扩展频道越宽，获得的处理增益越高，干扰容限就越大，抗干扰能力就越强。接收端采用与发送端同步的扩频码解扩后，有用信号得到恢复，其他干扰信号的频谱都被展宽了，从而使得落入信息带宽内的干扰强度大大降低，从而抑制了干扰。
2）保密性好
保密性好是扩频通信最初在军事通信中获得应用的主要原因。由于扩频系统使用周期很长的伪随机友进行扩频，经调制后的数字信息类似于随机噪声，在接收端进行解扩时，只有采用与发送端同步的扩频码才能正确恢复发送的信息。而且在不知伪随机码时破译是很困难的，所以使信息得到了保密。此外，由于扩频信号的频谱被扩展到很宽的频带内，其功率谱密度也随之降低（可明显低于环境噪声和干扰电平），难以检测，所以信号具有隐蔽性。
3）具有抗衰落、抗多径干扰能力
由于扩频通信系统的信号频谱被展宽，所以扩频系统具有潜在的抗频率选择性衰落的能力，此外，扩频通信系统还能有效地克服多径干扰。
4）具有多址能力，易于实现码多分址
扩频通信系统中采用伪随机序列扩频，在实际的通信系统中可以利用不同的伪随机序列作为不同用户的地址码，从而实现码多分址通信。

❷ 直接序列扩频是如何实现通信的，它具有哪些特点

一、接序列扩频通信原理

直接序列扩频（DSSS），（Direct seqcuence spread
spectrdm）是直接利用具有高码率的扩频码系列采用各种调制方式在发端与扩展信号的频谱，而在收端，用相同的扩频码序去进行解码，把扩展宽的扩频信号还原成原始的信息。它是一种数字调制方法，具体说，就是将信源与一定的PN码（伪噪声码）进行摸二加。例如说在发射端将"1"用11000100110，而将"0"用00110010110去代替，这个过程就实现了扩频，而在接收机处只要把收到的序列是11000100110就恢复成"1"是00110010110就恢复成"0"，这就是解扩。这样信源速率就被提高了11倍，同时也使处理增益达到10dB以上，从而有效地提高了整机倍噪比。

直接序列扩频的优点：

直扩系统射频带宽很宽。小部分频谱衰落不会使信号频谱严重衰落

多径干扰是由于电波传播过程中遇到各种反射体（高山，建筑物）引起，使接受端接受信号产生失真，导致码间串扰，引起噪音增加。而直扩系统可以利用这些干扰能量提高系统的性能。

直扩系统除了一般通信系统所要求的同步以外，还必须完成伪随机码的同步，以便接受机用此同步后的伪随机码去对接受信号进行相关解扩。直扩系统随着伪随机码字的加长，要求的同步精度也就高，因而同步时间就长。

直扩和跳频系统都有很强的保密性能。对于直扩系统而言，射频带宽很宽，谱密度很低，甚至淹没在噪音中，就很难检查到信号的存在。由于直扩信号的频谱密度很低，直扩系统对其它系统的影响就很小。

直扩系统一般采用相干解调解扩，其调制方式多采用BPSK、DPSK、QPSK、MPSK等调制方式。而跳频方式由于频率不断变化、频率的驻留时间内都要完成一次载波同步，随着跳频频率的增加，要求的同步时间就越短。因此跳频多采用非相干解调，采用的解调方式多为FSK或ASK，从性能上看，直扩系统利用了频率和相位的信息，性能优于跳频。

二、直接序列扩频通信技术特点：

直接序列扩频(Direct Sequence Spread
Spectrum）系统是将要发送的信息用伪随机码（PN码）扩展到一个很宽的频带上去，在接收端，用与发端扩展用的相同的伪随机码对接收到的扩频信号进行相关处理，恢复出发送的信息。

直接序列扩频通信开始出现于第二次世界大战，是美军重要的无线保密通信技术。现在直扩技术被广泛应用于包括计算机无线网等许多领域。

抗干扰性强

抗干扰是扩频通信主要特性之一，比如信号扩频宽度为100倍，窄带干扰基本上不起作用，而宽带干扰的强度降低了100倍，如要保持原干扰强度，则需加大100倍总功率，这实质上是难以实现的。因信号接收需要扩频编码进行相关解扩处理才能得到，所以即使以同类型信号进行干扰，在不知道信号的扩频码的情况下，由于不同扩频编码之间的不同的相关性，干扰也不起作用。正因为扩频技术抗干扰性强，美国军方在海湾战争等处广泛采用扩频技术的无线网桥来连接分布在不同区域的计算机网络。

隐蔽性好

因为信号在很宽的频带上被扩展，单位带宽上的功率很小，即信号功率谱密度很低，信号淹没在白噪声之中，别人难以发现信号的存在，加之不知扩频编码，很难拾取有用信号，而极低的功率谱密度，也很少对于其他电讯设备构成干扰。

易于实现码分多址（CDMA）

直扩通信占用宽带频谱资源通信，改善了抗干扰能力，是否浪费了频段？其实正相反，扩频通信提高了频带的利用率。正是由于直扩通信要用扩频编码进行扩频调制发送，而信号接收需要用相同的扩频编码作相关解扩才能得到，这就给频率复用和多址通信提供了基础。充分利用不同码型的扩频编码之间的相关特性，分配给不同用户不同的扩频编码，就可以区别不同的用户的信号，众多用户，只要配对使用自己的扩频编码，就可以互不干扰地同时使用同一频率通信，从而实现了频率复用，使拥挤的频谱得到充分利用。发送者可用不同的扩频编码，分别向不同的接收者发送数据；同样，接收者用不同的扩频编码，就可以收到不同的发送者送来的数据，实现了多址通信。美国国家航天管理局（NASA)的技术报告指出：采用扩频通信提高了频谱利用率。另外，扩频码分多址还易于解决随时增加新用户的问题。

抗多径干扰

无线通信中抗多径干扰一直是难以解决的问题，利用扩频编码之间的相关特性，在接收端可以用相关技术从多径信号中提取分离出最强的有用信号，也可把多个路径来的同一码序列的波形相加使之得到加强，从而达到有效的抗多径干扰。

直扩通信速率高

直扩通信速率可达
2M，8M，11M，无须申请频率资源，建网简单，网络性能好。

❸ 扩频通信 原理

1，扩展频谱通信的理论基础是：

香农（C.E.Shannon）的信道容量公式，即香农公式：

C=W×Log2（1+S/N）

式中：C--信息的传输速率S--有用信号功率W--频带宽度N--噪声功率。

可以知道当信号的传输速率C一定时，信号带宽W和信噪比S/N是可以互换的，即增加信号带宽可以降低对信噪比的要求，当带宽增加到一定程度，允许信噪比进一步降低，有用信号功率接近噪声功率甚至淹没在噪声之下也是可能的。

2，扩展频谱通信的工作原理：

在发端输入的信息先经信息调制形成数字信号，然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱。展宽后的信号再调制到射频发送出去。

在接收端收到的宽带射频信号，变频至中频，然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩。再经信息解调、恢复成原始信息输出。

(3)扩频通信的专利发明人扩展阅读；

扩展频谱通信的特点：

（1）易于重复使用频率，提高了无线频谱利用率

扩频通信发送功率极低，采用了相关接收技术，且可工作在信道噪声和热噪声背景中，易于在同一地区重复使用同一频率，也可与各种窄道通信共享同一频率资源。

（2）抗干扰性强，误码率低

频通信在空间传输时所占用的带宽相对较宽，而接收端又采用相关检测的办法来解扩，使有用宽带信息信号恢复成窄带信号，而把非所需信号扩展成宽带信号，然后通过窄带滤波技术提取有用的信号。

（3）隐蔽性好，对各种窄带通信系统的干扰很小

由于扩频信号在相对较宽的频带上被扩展了，单位频带内的功率很小，信号湮没在噪声里，一般不容易被发现。

（4）适合数字话音和数据传输，以及开展多种通信业务

扩频通信一般都采用数字通信、码分多址技术，适用于计算机网络，适合于数据和图像传输。

（5）安装简便，易于维护

扩频通信设备是高度集成，采用了现代电子科技的尖端技术，因此，十分可靠、小巧，大量运用后成本低，安装便捷，易于推广应用。

❹ 赵刚的论文专利

出版专著4部（主编/第l作者）：
1、《计算机系统的自主设计》（电子工业出版社）
2、《计算机图形显示、加速及实现技术》（电子工业出版社）
3、《扩频通信实用仿真技术》（国防工业出版社）
4、《32位嵌入式ARM系统开发技术》（电子工业出版社）
出版教材和译著4部（主编/第l作者）：
1、《EDA技术简明教程》（四川大学出版社）
2、《电子信息专业实验教程》（四川大学出版社）
3、《数字电路与系统课程精粹与题解》（四川大学出版社）
4、《PICmicro中档单片机系列参考手册》（美国Microchip公司）

❺ 扩频通信技术的基本工作方式

实现扩频通信的基本工作方式有4种：
1.直接序列扩频（Direct Sequence Spread Spectrum）工作方式（简称DSSS方式）；
2.跳变频率（Frequency Hopping）工作方式（简称FH方式）；
3.跳变时间（Time Hopping）工作方式（简称TH方式）；
4.线性调频（Chirp Molation）工作方式（简称Chirp方式）。目前使用最多、最典型的扩频工作方式是直扩式（DSSS方式），在无线网络的通信中，就是采用这种方式工作的。

❻ 什么是扩频通信扩频通信的好处

所谓扩频通信，是扩展频谱通信的简称。它是指用来传输信息的射频带宽远大于信息本身带宽的一种通信方式，扩频通信系统的出现，被誉为是通信技术的一次重大突破。

❼ 扩频通信的理论基础是什么,其成立的前提条件,及含义

扩频通信理论基础是香农的信道公式和相关接收理论.
香农信道公式的条件：高斯白噪声下.
香农信道公式：高斯白噪声下,通信系统的极限传输速率（信道容量）为 C=Blog（1+S/N）
B为信号带宽,S为信号的平均功率,N为噪声功率.
（1）增加信道容量的方法：增加信号带宽B；增加信噪比S/N.
（2）C为常数时,B和S/N可以互换.可以增加带宽B来降低信噪比S/N的要求.
（3）信道容量不能无限增加.

❽ 香农公式的扩频通信

从香农公式中还可以推论出：在信道带宽C不变的情况下，带宽B和信噪比S/N是可以互换的，也就是说，从理论上完全有可能在恶劣环境（噪声和干扰导致极低的信噪比）时，采用提高信号带宽（B）的方法来维持或提高通信的性能，甚至于可以使信号的功率低于噪声基底。简言之，就是可以用扩频方法以宽带传输信息来换取信噪比上的好处，这就是扩频通信的基本思想和理论依据。
扩频通信(Spread Spectrum Communication）技术起源于上世纪中期。但在当时，该技术并没有得到关注，直到进入80年代后才开始受到重视，并逐步实用化，扩频通信技术是现代短距离数字通信（如卫星定位系统(GPS）、3G移动通信系统、无线局域网802.11a/b/g和蓝牙）中采用的关键技术。
扩频通信的基本特征就是扩展频谱，具体做法是使用比发送的信息数据速率高许多倍的伪随机码把载有信息数据的基带信号的频谱进行扩展，形成宽带的低功率谱密度的信号来通信。
扩频技术的精确定义是：通过注入一个更高频率的信号将基带信号扩展到一个更宽的频带内的射频通信系统，即发射信号的能量被扩展到一个更宽的频带内使其看起来如同噪声一样。扩展带宽与初始信号之比称为扩频处理增益（dB），典型值可以从10dB到60dB。
发射端，在天线之前某处链路注入扩频码，这个过程称为扩频处理，经扩频处理后原数据信息能量被扩散到一个很宽的频带内。在接收端相应链路中移去扩频码，恢复数据，此过程称为解扩。显然，收发两端需要预先知道扩频码。 抗干扰、抗阻塞特性和交叉抑制特性
经过扩频处理，信道上传输的数据信息与扩频因子是相关的，而干扰和阻塞信号与扩频因子无关，所以接收端经解扩处理后就只剩下有用的信息，而干扰和阻塞信号很容易就被抑制掉了，这种抑制能力同样也作用于其它不具有正确扩频因子的扩频信号，如没有授权的用户因不知道原始信号的扩频因子而无法解码，或者说扩频通信允许不同用户共享同一频带（如CDMA）。因此，采用扩频技术不仅可以获得较高的抗干扰、抗阻塞特性和交叉抑制特性，而且可以实现复用。 如果用扩频码控制发射信号的开或关，则可得到时间跳变的扩频技术（THSS）。时跳变扩频技术利用伪随机序列控制功放的通/断，该项技术目前应用不多。
这几种扩频技术并不互相排斥，可以综合在一起形成混合扩频技术，如DSSS+FHSS。

❾ 关于扩频通信的问题

我也是刚学一点，试试吧，也不知道对错，初始值设为a=[1 1 0 1 1];
下面为程序，本人Matlab学的不好，有点长，高手写的会很短
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('反馈c')
subplot(222);
stem(a)
title('初始状态a')
subplot(223)
stem(m,'.')
title('m序列')
subplot(224)
stem(t,'.')
title('把0变为-1')
figure
y=xcorr(t);
plot(y)
title('m的自相关')

❿ 杨士中的研究成果

杨士中院士在测控及遥感信息传输领域进行过多项开创性工作，其主要成果“卫星传输型CCD电视遥感系统”获得国家科技进步二等奖、“飞行器统一测控综合终端装置”获三等奖；“统一扩频测控及图像传输体制”和“精密跟踪系统中频率截获新方法”分别都获得了国家发明三等奖；“单、双频多普勒频率截获接收机”获得全国科学大会奖。还多次获得省级奖励，拥有多项国家发明专利。
杨士中长期在通信与测控领域的教学科研一线忘我拼搏，在通信、测控及遥感信息传输领域取得了多项开创性成果，先后以第一获奖人获国家科技进步奖、发明奖6项；此外还获得1996年“光华科技奖”和2005年“何梁何利基金科学与技术奖”；部委级科技奖7项；国家发明专利3项；出版专著2部；发表论文及设计报告百余篇。
曾荣立航天部一等功、获国防科工委献身国防科技事业荣誉证章、1999年荣获全国“五一”劳动奖章、1998年全国教育战线劳动模范、全国模范教师、1990年全国高校先进工作者。 “特种通信系统”（国家科技进步二等奖）
“卫星传输型CCD电视遥感系统”（国家科技进步二等奖）
“统一扩频测控及图像传输体制”（国家发明三等奖）
“精密跟踪系统中频率截获新方法”（国家发明三等奖）
“飞行器统一测控综合终端装置”（国家科技进步三等奖）
“单、双频多卜勒频率截获接收机”（全国科学大会奖）
“何梁何利基金科学与技术奖”
“光华科技奖” “卫星数传机和卫星语言通信机”
“扩频技术在再入测量中应用的关键方法研究”
“相干扩频系统快速捕获与锁定保护的新方法及理论”
获国家发明专利三项：“无载波统一扩频测控及图像传输系统”，国家发明专利（88105951）；
PN码快速捕获的方法及装置，国家发明专利（专利号：92107012.8）；
静电容无绳广播方法，国家发明专利（92108267.）。