在現(xiàn)代信息戰(zhàn)中，隨著電子對抗技術(shù)和裝備的不斷發(fā)展，戰(zhàn)場的電磁環(huán)境更加惡劣，通信的電子戰(zhàn)日益激烈。這就限制了無線電通信在某些特殊的戰(zhàn)術(shù)背景下的應(yīng)用。為了保證通信鏈路的安全順暢，研究各種適用于軍事通信的抗干擾、抗偵收、抗測向技術(shù)和尋求適應(yīng)于這些特定的環(huán)境下新的通信方式就顯得十分必要。超聲波語音通信就是在這樣的背景下提出來的。本文首先概略的介紹了AM調(diào)制、采樣定理、直接數(shù)字頻率合成等相關(guān)的基礎(chǔ)理論；接著結(jié)合課題的具體要求，提出了基于DDS的基本原理，依托FPGA與單片機(jī)相結(jié)合的硬件平臺來實現(xiàn)AM數(shù)字調(diào)幅的方案。設(shè)計中將軟件無線電的思想滲透其中，將原來運(yùn)用模擬器件構(gòu)建的電路都通過軟件編程的方法來實現(xiàn)，增加了系統(tǒng)的靈活性。其次，對整個系統(tǒng)的硬、軟件設(shè)計進(jìn)行了詳細(xì)的敘述；系統(tǒng)的硬件電路由AM調(diào)制電路和功放電路組成，其中，M調(diào)制電路包括模擬部分、數(shù)字部分、電源部分，它主要完成語音信號與載波信號的數(shù)字調(diào)幅功能；功放電路是單獨的一塊電路板，它主要對調(diào)幅信號進(jìn)行功率放大以驅(qū)動換能器，從而以超聲波的形式將信息發(fā)出。而且，還詳細(xì)分析了各部分硬件電路的設(shè)計和工作過程，并給出了相應(yīng)的電路圖。系統(tǒng)的軟件設(shè)計包括有兩個方面內(nèi)容，一方面是單片機(jī)的軟件設(shè)計，它主要利用IAR Embeded Workbench開發(fā)環(huán)境，完成系統(tǒng)的界面顯示及各種調(diào)幅參數(shù)的設(shè)置；另一方面是FPGA軟件的設(shè)計，它主要利用Quartusll開發(fā)軟件，采用VHDL和QuartusII內(nèi)嵌的圖表編輯器的原理圖式圖形輸入法混合編程的方式，編寫了各模塊單元，在FPGA內(nèi)部實現(xiàn)了調(diào)幅功能。最后，對調(diào)制系統(tǒng)進(jìn)行測試，測試結(jié)果表明系統(tǒng)工作性能穩(wěn)定，基本上達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計要求。
標(biāo)簽：
超聲波語音通信
調(diào)制器
上傳時間：
2022-06-18
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