WALSH序列产生及特性分析实验

一、实验目的

1、了解WALSH序列的性质和特点。 2、熟悉WALSH序列的产生方法。

二、实验内容

1、熟悉WALSH序列的产生方法； 2、测试WALSH序列的波形；

三、实验原理

1.Walsh序列的基本概念

Walsh序列是正交的扩频序列，是根据Walsh函数集而产生。Walsh函数的取值为+1或者-1。

Walsh函数集的特点是正交和归一化，正交是同阶不同的Walsh函数相乘，在指定的区间积分，其结果为0；归一化是两个相同的Walsh函数相乘，在指定的区间上积分，其平均值为1。

Walsh函数的自相关特性并不理想，但是互相关特性很好，为了改善自相关特性，实际系统中，序列经Walsh函数调制后，再自相关特性好的PN序列进行扩频。由于Walsh函数之间额正交性，可以使用不同的Walsh序列对不同的信道进行调制，在接收端再用相同的Walsh序列提取信号，从而接收到所发送的信息。用这种方法，我们可以使多个信道在同一频率上发送而不会互相干扰，这也正是码分多址得以实现的基础。

2.Walsh序列的产生

生成Walsh序列有很多种方法，通常是通过哈达玛矩阵来产生Walsh序列。

四、WALSH序列产生框图

五、实验步骤

1、观测现有的WALSH序列波形。

打开移动实验箱电源，等待实验箱初始化完成。先按下“菜单”键，再按下数字键“1”，选择“一、伪随机序列”再按下数字键“3”选择“3WALSH序列的产生”，则产生四个级数为16的WALSH序列。

2、在测试点TP201测试输出的时钟，在测试点TP202、TP203、TP204、TP205测试16位的WALSH序列。

时钟 Walsh序列 Walsh序列 Walsh序列 Walsh序列 DSP CPLD 电平转换与 隔离 TP201 TP202

TP203 TP204

TP205

六、实验总结

WALSH函数集是完备的非正弦型正交函数集，相应的离散WALSH函数简称为WALSH序列或WALSH码，可由Hadamard矩阵的行（或列）构成。二阶Hadamard矩阵为：

H21(1)1

1高阶Hadamard矩阵可以由以下递推公式构成：

H2N(HHNNHNNH)

其中：N=2m，m＝1，2，„„ 例如：

1HH24(H2HH)(12211由Hadamard的行（或列）构成WALSH序列。

11111111111)1