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基于FPGA的DPSK调制解调技术的设计与实现

王甲琛  
【摘要】:随着数字化信息处理时代的来临,现场可编程门阵列(FPGA)成为数字信息处理中的重要器件,得到了越来越广泛的应用。本文主要基于FPGA和一种利用新型直接频率合成器件(AD9957)设计和实现数据传输系统中上行数据的DPSK调制解调,使该系统具有数字化、小型化、可编程等优点,提高信息传输系统的有效性和可靠性。 论文首先简单介绍项目的来源背景和研究内容,介绍了BPSK和DPSK调制解调的基本原理,重点介绍了DPSK调制解调的系统性能。 然后,介绍DPSK调制解调模块主要技术指标,对设计的DPSK调制解调模块方案进行了详细说明;并且介绍了项目的总体设计方案,如DPSK调制解调部分总体接口部分介绍和设计方案中用到的芯片介绍,重点介绍了一种利用新型直接频率合成器件(AD9957)。 接着,用MATLAB设计和仿真DPSK调制解调的硬件方案中的数字滤波器;用MATALB仿真DPSK直接调制和相位平滑调制的性能,并对仿真结果进行分析;用MATLAB仿真DPSK插入导频相干解调和差分解调的性能,以及两种解调中匹配输出相关峰值的情况。 然后介绍项目中Xilinx(赛灵思)公司FPGA的硬件结构及滤波器的FPGA硬件实现,重点用示波器和矢量分析仪测试DPSK调制解调输出的时域波形图和频谱图,由时域波形图和频谱图以及测试数据表明:该系统具有性能稳定,灵活性好,生产调试容易,体积小,便于升级等特点并且达到了课题性指标的要求,基本上实现了DPSK的调制解调技术。 最后是对论文工作的一些总结和对今后工作的展望。


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