文档介绍:西安电子科技大学
硕士学位论文
基于FPGA的DPSK调制解调技术的设计与实现
姓名:王甲琛
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:张辉
20100617
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。
关键词:数据传输调制解调 DPSK FPGA
Abstract
With the arrival of the digital information processing era, field programmable gate
array (FPGA), as important digital information processing device, have been widely
used. The paper presents a scheme to design and implement the DPSK modulation and
demodulation base on FPGA and a new direct frequency synthesizer (AD9957), which
makes the system digital, compactable, programmable, etc, improving the effectiveness
and reliability of information transmission systems.
The paper first makes a brief introduction to the background of the program and
the research content, the basic principles of the BPSK and DPSK modulation and
demodulation are made afterwards with focus on the performance of DPSK modulation
and demodulation.
Then we introduce the main technical indicators of DPSK modulation and
demodulation module with a detailed description of the schemes of the DPSK
modulation and demodulation module. The overall design plan of the DPSK modulation
and demodulation part, such as the overall interface part of the DPSK modulation and
demodulation and the design of chips used in the scheme e