文档介绍：基于 FPGA 的 DS/CDMA 解扩解调的设计与实现
基于 FPGA 的多路 DS/CDMA 解扩解调
的设计与实现
摘要
由于直接序列扩频多址接入技术(也叫DS/CDMA)在蜂窝移动
通信系统中显示出的良好性能:系统容量大,频率规划简单,频率复
用系数高,抗多径能力强,保密性,抗干扰能力强等,使得DS/CDMA
在第三代移动通信系统中成为多址接入方式的首选。在CDMA通信系
统中,用于基站信号转发的接收机是一个核心模块,一台接收机只是
处理一路用户的解扩解调显然是不合理的,为了提高接收机的效率和
降低成本,有必要设计一种多路CDMA信号通用解扩解调平台。
FPGA具有功能强大,开发工程投资小,周期短,可反复编程修
改,保密性能好,开发工具智能化等优点,本项目决定采用FPGA作
为设计平台;
作者设计了一种DS/CDMA扩频调制和解扩解调系统模型,分析
了该模型的扩频调制原理和解扩解调原理,针对解扩解调的原理给出
了几个核心模块的算法设计描述,这几个核心模块主要包括:中频单
元的设计、并行数字匹配滤波器的设计以及数字环路滤波器的设计;
论述了ALTERA公司的FPGA的特点以及选择该器件设计的优点,从
系统结构、系统时序和模块设计三个方面设计出了DS/CDMA解扩解
调模块的硬件实现方案,描述了硬件设计中各个模块的设计过程,介
I
基于 FPGA 的 DS/CDMA 解扩解调的设计与实现
绍了该解扩解调模块应用的领域以及实际使用效果以及设备调试过
程中遇到的问题。
经过课题的研究,解决了动态多路解扩解调、高速长扩频码的快
速检测捕获跟踪以及多通道载频跟踪的难题,达到了设计之初提出的
性能指标,完成了对1025个用户中的随机16个用户的解扩解调,系统
入锁门限低,达到了-15db,增强了DS/CDMA系统的抗干扰能力和
保密性能。
关键词:DS/CDMA;码片速率; FPGA;AFC;DDS;
II
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基于 FPGA 的 DS/CDMA 解扩解调的设计与实现
FPGA Design and Realization
Of DS/CDMA Multi-Despread/Demodulation
YE You-yuan, ZHENG Shi-bao
(School Electrical of and Electric Engineering ,SJTU ,
Shanghai 200030 , China)
Abstract
The direct-sequence (DS/SS) multiple access , also know as
code-division access (DS-CDMA),has significant advantages in the areas
of capacity, frequency planning, privacy, and resistance to multipart
fading to cellular and persona (communication system. It has been the
important manner of multiple accesses in the 3rd generation mobile
communication system. In munication systems, Receiver
using for signal receiver and transfer is a main module. There is no
reasons with one receiver process one customs despread and demodulate.
So, we want to design a universal flat roof to Despread and Demodulate
multi users.
High-performance FPGA benefits include: Reduction in design cycle
by easily meeting your design’s performance requirements, Reduction in
cost by using a slower speed-grade device while still meeting
performance goals and Implementation of new hi