基于OFDM的水声通信硬件平台的设计与实现

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:heyouzhang034
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在进行海洋开发的过程中,水声通信技术作为岸上-水下、水下-水下各平台间的信息交互技术,其工程应用研究在军事和商业领域均成为研究热点。水声语音通信是水声通信技术的重要研究方向,在复杂的水声信道环境中实现语音的有效传播,需要对原始信号进行一系列的处理来减少传输数据量及对抗信号衰落和畸变现象,如压缩、信道编码、调制等。语音压缩技术及DSP技术的改进提高,推动水声语音通信向着高可靠性及远距离通信方向发展。本文基于OFDM技术,通过相关专业课程和DSP等硬件芯片的学习,在硬件平台上实现语音的采集、压缩、OFDM调制和解调、解压缩和恢复等处理。主要工作是对OFDM基带系统进行MATLAB仿真研究,完成硬件电路的焊接调试,使用C语言在DSP上开发OFDM调制解调程序及相应外设的配置初始化,AIC23B语音采集CODEC芯片的配置初始化,在FPGA上生成FIFO缓冲器并使用Verilog HDL语言编写FIFO控制时序,和AMBE-2000语音压缩芯片的初始化配置及上电复位,控制时序的产生,以及各模块的连接控制。本文详细描述了各模块实现的具体过程,通过图片信息的OFDM调制解调实验,语音回放验证实验,压缩模块回环测试实验等验证各个模块的设计是正确的,并且进行了整个系统的联调测试,具有一定的实际应用价值。
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