论文部分内容阅读
随着现代通信技术以及超大规模集成电路技术(VLSI)技术的发展,软件无线电(Software Radio)理念越来越得到重视。软件无线电技术就是构建一个通用的,标准化,开放的硬件平台,在平台上通过软件定义各种各样的功能部件来搭建一个灵活,高效,新型的通信系统。而FPGA(Field Programmable Gate Array)技术为软件无线电技术中各种软件算法的实现提供了很好的平台,因此基于软件无线电技术各种调制信号解调算法的FPGA实现就成为了一个重要的课题。本文正是基于软件无线电通用解调算法的FPGA实现展开工作,完成了几种调制信号解调算法的FPGA设计。本文主要研究了DSB,FM,BPSK调制信号解调算法的FPGA实现问题,具体工作如下:完成了软件无线电技术中常用的滤波器设计,采用通用的串行设计结构,流水线设计方法,通过仿真验证设计符合应用要求。完成了载波同步技术中关键部件科斯塔斯环的FPGA设计。通过理论仿真对比最终选用复信号处理技术的科斯塔斯环结构,设计完成后验证测试与传统的科斯塔斯环比较具有锁定带宽大,锁定时间短的特点。相比于传统科斯塔斯环,复科斯塔斯环锁定带宽提升了65%。而在相同频差的情况下,锁定时间仅为传统的1/ 6。完成了CORDIC算法反正切运算的FPGA设计。通过硬件仿真,计算结果和理论值在精度要求为10?4情况下完全一致,满足设计需求。完成了DSB,FM,BPSK调制信号解调算法的FPGA设计。采用Verilog HDL语言进行了RTL级电路描述。确定系统硬件仿真方案后,进行了解调系统的硬件仿真测试,测试结果表明解调系统在一定参数情况下能够正确还原出发送端发送的基带信号,符合设计要求。本文还完成了Xilinx公司提供的XtremeDSP Development Kit-IV硬件调试平台接口程序设计,对调制信号解调系统进行了硬件调试方案设计以及整机联调工作。