文档介绍：西南交通大学
本科毕业设计(论文)
基于FPGA的GMSK调制/解调器的研究与实现
年级:2008级
学号:
姓名:
专业:电子科学与技术
指导老师:
2012 年 6 月
院系物理科学与技术专业电子科学与技术
年级 2008级姓名王富超
题目基于FPGA的GMSK调制/解调器的研究与实现
指导教师
评语
指导教师(签章)
评阅人
评语
评阅人(签章)
成绩
答辩委员会主任(签章)
年月日
毕业设计(论文)任务书
班级电科2008 - 3 班学生姓名王富超学号 20084209
发题日期:2011 年 11 月 18 日完成日期:2012年 6月 18 日
题目基于FPGA的GMSK调制/解调器的研究与实现
本论文的目的、意义:扩频通信技术是当今信息社会最为先进的无线电通信技术之一,而且,其技术在无线光通信领域有着非常广泛的应用。由于扩频技术具有抗干扰能力强,扰截获,抗多径、多址能力强,保密性好及测距精度高等一系列优点,因而越来越受到人们的重视。随着大规模和超大规模集成电路技术、微电子技术、数字信号处理技术的迅猛发展,以及一些新型器件的出现,使得扩频技术在无线局域网、皮网、 2G、3G移动通信、卫星全球定位,军用通信,航天通信和深空探测等诸多领域都得到了较为广泛的应用。
扩频通信系统涉及到多种关键技术,扩频收、发信机的构成原理相,多种伪随机编码技术, 扩频信号的解扩与解调原理,扩频通信系统的同步捕获和同步跟踪技术。
“基于FPGA的GMSK调制/解调器的研究与实现”是扩频通信技术中的一项关键技术,它不仅采用Matlab算法来研究理论和性能,而且通过Verilog HDL硬件语言描述算法,进而在FPGA芯片上实现功能。
学生应完成的任务:首先查阅相关的资料,了解“基于FPGA的GMSK调制/解调器的研究与实现”的原理、结构、组成,进而学习相关知识,了解电路原理,并了解误差产生变化的原因。在完成以上工作的基础之上,再学习FPGA的相关知识,了解FPGA的原理、工作过程、特色优点和实现方法。接着需要学习Verilog HDL语言的开发技术的相关知识,了解其配合过程,语言特定、模块组成部分的作用以及相关参数的调节方法,重点是模块理论分析和编程思路。在完成以上理论学习的基础上,还要开始着手EDA工具的学习,通过学习了解电子设计自动化的理念及其优势,主要是理解电路设计的思路和方法。在设计完电路之后还要完成相关PCB电路板的制作,并要手工焊接所有的元器件和完成相关的测试、软件和硬件调试任务,以达到较好的控制效果。
3、论文各部分内容及时间分配:(共 15 周)
第一部分 调研课题的目的、意义和背景,学习相关基础知识。(2周)
第二部分 参阅相关资料,翻译外文资料,方案初步设计,时间规划、过程规划、目标定位报告(2周)
第三部分设计方案模块化、分解设计、系统设计、理论分析、系统仿真、模块仿真、软件编程工程定义,电路方案的工程定义、设计、模块电路图、仿真报告。(3周)
第四部分 软件编程、调试,电路设计、仿真,电路设计PCB、加工、验收、焊接、调试、验收,测量方案制定,软件联调,硬件联调、软件和硬件配合调试、联调,软件验收、硬件验收,系统测量验收,验收。(3周)
第五部分 撰写软件设计操作文档,硬件文档,软件规范化、硬件规范化;设计归档,撰写论文初稿,导师审查,知识产权审查,修稿,导师审查(3周)
评阅及答辩: 提交学院审查、评阅,撰写PPT报告,预答辩,提交答辩,归档毕业设计文档。(2周)
备注
指导教师: 2011 年 11 月 22 日
审批人: 年月日
摘要
本文基于FPGA的GMSK(Gaussian Mininum Shift Keying,高斯最小频移键控)调制与解调的研究,着重研究利用FPGA硬件实现对信号的GMSK的调制与解调的方法。FPGA采用ALTERA公司的cyclone II系列EP2C8Q208N芯片;由于GMSK是在进行MSK调制前将矩形信号先通过一个高斯型的低通滤波器的调制方法,所以本文先通过对MSK调制与解调方法的介绍,再进一步对GMSK调制与解调的研究。本文先利用Matlab对算法进行验证,然后再利用verilog HDL语言去实现,利用仿真工具modelsim对其进行仿真,通过与Matlab的仿真结果做比较,从而验证算法的正确性,最后利用SignalTap进行硬件平台上的测试,观测本设计的实际性能。
关键字:高斯低通滤波器,CORDIC算法,FIR低通滤波器,SignalTap。
目录
摘要 I
第一