小波在扩频通信中的应用

图1　SDMA的多速率调制模型

图2　SDMA的多速率解调(最佳接收机)模型

　　在实际系统中，总有,因此系统容量为M=-M,和M分别为系统分辨率的上限和下限.若在尺度为m的信道上采用多电平PAM调制，因此信道的传输速率Bm=2mlog2Lm比特/秒，其中Lm是调制电平数.显然，此时数据是在的频带上传输.对这种调制方式，可以得出未编码情况下在加性高斯分形噪声信道中的误码率［2］，实际上对加性白高斯噪声(AWGN)信道类似有

　(13)

式中Em为每符号的平均能量，σ2为AWGN的方差.从式(13)可以看出，各信道的误码率会不一致.

四、SDMA的性能及特点
　　通过前面的分析，说明SDMA系统具有很好的抗窄带噪声性能，同时还可以通过选择合适的基小波w使得发送信号类似于背景噪声的频谱特性，使之具有很强的保密性［2］.与CDMA相似，只有知道w的接收者才能获得信息，而其他人很难窃取；并且还可以让发送者按某一规律用不同小波发送信息(称之为wavelet hopping spread spectrum)，以增强系统安全性，这与跳频扩频(FH/SS)较为类似.SDMA系统是将信号能量分配到不同的频率子带上进行传输，也使得系统具有很强的抗窄带噪声性能.在图1和图2中，传输函数p(n)、q(n)以及p(-n)、q(-n)即为实现这种分配及其逆过程.这些传输函数可以用正交镜像滤波器(PR-QMF)组实现.
　　另一方面，也可以用SDMA的综合/分析滤波器组代替传统CDMA系统中的Gold序列M序列对信息进行扩频［3，4］，这样就可以将同一用户的信处分配到不同子带上传输.图3给出了这种扩频系统结构.其中的综合滤波器组与分析滤波器组用PR-QMF实现，子带选择/提取可以用来控制信息比特在不同子带上传输.图4和图5分别给出了在AWGN信道下这一系统的单用户和两用户性能的计算机仿真结果.

图3　SDMA扩频系统模型

图4　AWGN信道下SDMA系统单用户性能

图5　AWGN信道下基于不同扩频码的两用户异步CDMA系统性能(PR-QMF的扩频系数为32，Gold序列和M序列的长度为31)