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QPSK全数字中频调制器设计及其FPGA实现

时间:2018-11-22 20:05来源:毕业论文
利用FPGA及QPSK调制的方法凸显出很强的的灵活性和高效性,不仅能够优化升级设计效率,而且可以缩小产品从研发到市场的时间周期

摘要QPSK 中频全数字调制解调技术作为当今通信领域炙手可热的调制解调法,是当今本领域的研究重点。在对本课题的探究过程中,我们主要了解了QPSK调制解调的原理介绍、MATLAB 仿真、FPGA 实现。在完成了原理简介和仿真之后,将目光转向 FPGA 可编程逻辑器件对各个模块进行了精准的分析,并且将其实现。具体表达了该系统实现的硬件平台,解析了该系统的性能。本文利用 FPGA 及 QPSK 调制的方法凸显出很强的的灵活性和高效性,不仅能够优化升级设计效率,而且可以缩小产品从研发到市场的时间周期。 30481
毕业论文关键词  数字调制器 QPSK FPGA
Title    QPSK 全数字中频调制器设计及其FPGA实现    
Abstract IF QPSK digital modem technology as the current hot modem communications law, is the focus of current research in this field.  In the study of this topic, we mainly completed QPSK modulation and demodulation principle introduction, MATLAB simulation, FPGA implementation.  After completion of the Introduction Principles and simulation, turning to FPGA programmable logic device for each module the precision of analysis, and its implementation.  Detailed description of the system to achieve the hardware platform, analyzes the performance of the system. In this paper, FPGA and QPSK modulation scheme with outstanding flexibility and efficiency, not only can improve the design efficiency, but also shorten the distance between product development and marketing. 
Keywords    digital modulator   QPSK    FPGA 
目次
目录
1绪论.1
1.1研究背景.1
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1.2该课题的国内外现状.2
1.3FPGA简介.2
1.4论文的主要工作极其安排4
2.QPSK调制解调原理5
2.1数字调制技术5
2.2二进制相移键控(2PSK也称为BPSK)5
2.3QPSK简介7
2.4QPSK调制7
2.5QPSK解调14
3.基于MATLAB的QPSK信号仿真15
3.1m序列的产生.15
3.2升余弦滚降滤波器的曲线图16
3.3内插17
3.4最终频谱图20
4.QPSK调制技术的FPGA实现.21
4.1FPGA的基本设计流程21
4.2QPSK调制系统的FPGA实现的整体框架21
4.3信号产生及差分编码的FPGA实现22
4.4内插模块的FPGA实现24
结论.26
致谢.27
参考文献.28
1 绪论 伴着信息技术的迅猛发展,通信、计算机、数字信号处理三大技术的结合成为了其主要标志。当然,随着在通信技术中融入计算机与数字信号处理技术这一高能技术的实现,更进一步推动了现代信息技术的全面改变。从广义上讲,通信的定义是指通过不同的传输方式,途径任何不同的传输介质,最后能将有用消息从信源传输到信宿的过程。但其实通俗地讲,通信就是信息的及时交换和有效传递,就是信息从甲端传到乙端,又从乙端返回甲端的传输过程。数字调制解调技术,即对信号源或者基带信号进行处理的技术,已经迅速发展成为了现代信息技术不可或缺的组成部分。伴着全数字调制解调器专用集成电路的技术水平不断提升,在传送过程中,发送、接收设备的匹配程度得到了明显提高,调制解调的功耗降低了,成本也减少了,使得设备拥有可靠性越来越高的可靠性。全数字调制解调技术,作为现代调制解调技术的一个重要组成部分,正在全面而丰富地发展着,并且很有可能在不久的将来促进调制解调技术逐渐发展为一体,为信息与通信技术的发展和美好未来开启了全新的征程。 1.1研究背景 在实际的通信系统中,基带信号由于没有经过调制,不适合在无线信道传输。所以,我们采用频带信号传送信息,也就是利用高频载波来调制数字信号。所谓载波,即用来传输信号的波,用振幅(Amplitude)、频率(Frequency)、相位(Phase)3个变量来表示,而二进制信号表示中,“1”为高电平,“0”为低电平。调制主要采用键控调制法,分别对载波信号的相位、频率、振幅进行调节和控制,三种数字调制方式简称分别为:PSK、FSK、ASK。在数字调制中,多进制数字调制系统最常用,其频带利用率较高,调制效果更明显有效。相比于BPSK(2FSK)而言,QPSK 数字调制系统的信息传送速率要快一倍,易于在恒参信道中传输获得最佳接收性能。 恒包络数字调制技术应用广泛,而且很早就被人们所用。这类数字调制技术的优点是已调信号功率相对比较集中,功率谱比没有原基带信号宽、不一定要使用线性的放大设备,当然,也导致频谱利用率相对较低,这是该技术的一大缺点。十九世纪八十年代中期以后,由于QPSK 调制解调技术频谱的利用率较高,误码率低而且高度抗干扰,无论在数字微波通信系统、宽带接入数字卫星通信系统还是移动通信、有线电视系统中,都有极其广泛的应用。 QPSK全数字中频调制器设计及其FPGA实现:http://www.lwfree.cn/tongxin/20181122/26207.html
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