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《中南大学》 2010年
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QAM调制解调技术研究及其FPGA实现

朱泳霖  
【摘要】: 正交振幅调制(QAM)技术有着非常广泛的应用范围,不仅在移动通信领域应用,而且在有线电视传输、数字视频广播卫星通信(DVB-S)等领域也都得到广泛应用。QAM调制技术之所以得到如此广泛的应用,在于它具有很高的频带利用率,这在带宽资源不是很丰富的移动通信和卫星通信中更显现出该调制技术的优越性。 本文在对QAM调制解调的基本原理、调制端的基带成形理论和解调端的载波同步理论进行深入研究的基础上,通过Matlab软件的Simulink仿真平台实现了16QAM调制解调系统的建立及实验验证。之后利用Xilinx公司的ISE 9.li软件加载ModelSim6.1b作为软件开发环境,设计并实现了16QAM调制解调系统的伪随机序列发生器、星座映射、基带成形滤波器、载波信号发生器、载波恢复环路和星座逆映射等关键模块。其中基带成形滤波器选择平方根升余弦滤波器,采用分布式(DA)算法实现,可以有效的节约FPGA硬件资源;关于载波信号发生器的设计,本文采取数字坐标旋转(CORDIC)算法实时计算正余弦值的方法,替代传统DDS采用的正弦查表来实现DDS中相位幅度的转换,可以很好的克服DDS中使用ROM表时产生的相位截断误差,极大的提高了DDS的频率和相位分辨率,并显著地节省了FPGA的内部资源;载波恢复则采用通用科斯塔斯环法,这种环路结果简单且容易实现。 本文采用Verilog硬件描述语言对16QAM调制解调系统中的关键模块进行RTL级描述,完成了功能上的仿真验证,通过对比验证了设计的正确性,为下一步的硬件实现打下了很好的基础。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN791;TN911.3

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
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2 张冬冬;用于LTE的混合基DFT算法的FPGA实现[D];西安电子科技大学;2012年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前5条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 杨德伟;王华;;基于FPGA实现的以太网和E1的协议转换[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年
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3 吴冬梅;基于达芬振子的微弱信号检测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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6 刘文海;水下被动目标瞬态特征检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 姜毅;GNSS接收机高性能跟踪与捕获环路算法研究[D];大连海事大学;2010年
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10 赵晓丹;基于非先验函数系的信号识别[D];江苏大学;2010年
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4 张亮;基于小波变换与希尔伯特黄变换的心音信号分析[D];山东科技大学;2010年
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8 陈磊;激光测风雷达回波信号处理技术的研究[D];长春理工大学;2010年
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【同被引文献】
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1 赵晓群;姚宇宏;徐锡涛;;多算法加权融合的盲均衡算法[J];北京邮电大学学报;2009年05期
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4 张安安;杜勇;韩方景;;全数字Costas环在FPGA上的设计与实现[J];电子工程师;2006年01期
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3 田骏骅;高速QAM解调器的算法及VLSI实现研究[D];复旦大学;2005年
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10 刘亚东;基于DVB-C全数字QAM接收机的研究及其载波恢复的实现[D];电子科技大学;2004年
【二级参考文献】
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1 胡旸;宽带无线数据传输64QAM突发模式解调器设计[D];浙江大学;2003年
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4 文安平;QAM接收机中定时恢复算法设计和实现[D];武汉科技大学;2005年
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9 本报记者 梁红兵;赛灵思:降低FPGA应用门槛[N];中国电子报;2010年
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1 张承畅;多FPGA系统的关键问题及应用研究[D];重庆大学;2011年
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7 胡俊杰;卫星数据传输高速调制器关键技术研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2011年
8 唐玉兰;伪布尔可满足性算法及其在FPGA布线中的研究应用[D];江南大学;2010年
9 邬贵明;FPGA矩阵计算并行算法与结构[D];国防科学技术大学;2011年
10 王建庄;基于FPGA的高速图像处理算法研究及系统实现[D];华中科技大学;2011年
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1 朱泳霖;QAM调制解调技术研究及其FPGA实现[D];中南大学;2010年
2 刘勇;遥测技术中QAM调制解调器的FPGA实现[D];哈尔滨工程大学;2011年
3 李立;高速16QAM传输技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
4 周志娟;相移波束形成的FPGA实现[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 杨依林;QAM调制及其多路调制方法的研究[D];南京理工大学;2012年
6 许冲;激光脉冲定距算法研究与FPGA实现[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 叶忠彬;基于FPGA的数字频率合成系统的设计与实现[D];电子科技大学;2011年
8 彭涵阳;无串扰超声测距系统的激励方法及基于FPGA的设计与实现[D];天津大学;2010年
9 杜国女;基于FPGA的音乐景观灯的设计与实现[D];兰州交通大学;2011年
10 隆志远;基于FPGA和光电耦合的旋转机械非接触双向信号传输系统[D];南京航空航天大学;2010年
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