在用MATLAB仿真跳频扩频系统中，在发送端为什么用带通滤波？

在用MATLAB仿真跳频扩频系统中，在发送端为什么用带通滤波，在接收端为什么用低通滤波？

发送端使用带通滤波器的原因

在跳频扩频系统中，发送端的目的是将原始信号扩展到更宽的频带，以增加信号的抗干扰能力和安全性。以下是在发送端使用带通滤波器的几个关键原因：

1. 信号带宽扩展 ：带通滤波器允许特定频率范围内的信号通过，同时抑制其他频率。在FHSS系统中，这有助于将信号能量集中在特定的跳频频段内。
2. 频率选择 ：带通滤波器可以根据跳频序列选择相应的频率，确保信号只在预定的频率上传输。
3. 抑制带外干扰 ：通过使用带通滤波器，可以有效地抑制带外的干扰和噪声，从而提高信号的信噪比。
4. 满足频谱规范 ：带通滤波器有助于确保信号满足特定的频谱规范和法规要求，避免对其他通信系统造成干扰。
5. 信号整形 ：带通滤波器可以对信号进行整形，改善其频谱特性，使其更适合无线传输。

接收端使用低通滤波器的原因

在接收端，目标是准确地接收和解调发送端传输的信号。以下是在接收端使用低通滤波器的几个关键原因：

1. 信号解扩 ：低通滤波器有助于将接收到的宽带信号转换回原始的窄带信号，实现信号的解扩。
2. 抗干扰 ：低通滤波器可以有效地抑制高频干扰和噪声，提高接收信号的质量。
3. 信号平滑 ：低通滤波器对信号进行平滑处理，减少信号的高频波动，使得信号更容易被后续的解调器处理。
4. 频率选择 ：低通滤波器可以确保只有与原始信号频率相匹配的信号成分通过，进一步抑制其他频率的干扰。
5. 简化解调过程 ：通过使用低通滤波器，可以简化信号的解调过程，因为解调器只需要处理低频信号。

MATLAB仿真中的实现

在MATLAB中仿真跳频扩频系统时，可以通过以下步骤实现带通滤波器和低通滤波器：

1. 设计滤波器 ：使用MATLAB的信号处理工具箱设计所需的带通和低通滤波器。
2. 发送端滤波 ：在发送端，将设计好的带通滤波器应用于信号，以实现信号的扩频。
3. 信道模拟 ：模拟信号在无线信道中的传输，包括路径损耗、多径效应和噪声。
4. 接收端滤波 ：在接收端，应用低通滤波器以解扩信号并抑制干扰。
5. 性能分析 ：通过比较发送端和接收端的信号，分析系统的信噪比、误码率等性能指标。

结论

在跳频扩频系统中，发送端使用带通滤波器是为了扩展信号带宽、选择频率、抑制带外干扰、满足频谱规范和信号整形。接收端使用低通滤波器是为了解扩信号、抗干扰、信号平滑、频率选择和简化解调过程。在MATLAB仿真中，可以通过设计和应用相应的滤波器来模拟这些过程，并分析系统的性能。