在現代電子系統中,數字化已經成為發展的必然趨勢,接收機數字化是電子系統數字化中的一項重要內容,對數字化接收機的研究具有重要的意義。隨著數字化理論和微電子技術的迅速發展,高速的中頻數字化接收機的實現已經成為可能。本文研究了一種基于FPGA的軟件無線電數字接收平臺的設計,并著重研究了其中數字中頻處理單元的設計和實現。FPGA器件具有設計靈活、開發周期短和開發成本低等優點,所以廣泛應用于各種通信系統中。相比于傳統的DSP串行結構,FPGA能夠進行流水線性設計,對數據進行并行處理,所以FPGA在進行數據量大,要求實時處理的系統設計時有很大的優勢。 本文首先首先分析了軟件無線電當前的發展趨勢及技術現狀,針對存在的處理速度跟不上的DSP瓶頸問題,提出了中頻軟件無線電的FPGA實現方案。本文以FPGA實現為重點,在深入分析軟件無線電相關理論的基礎上,著重研究和完成了中頻軟件無線電數字接收平臺兩大模塊的FPGA實現:數字下變頻相關模塊和數字調制解調模塊。其中,在深入研究數字下變頻實現結構的基礎上,首先對數字下變頻模塊的數控振蕩器(NCO)采用了直接頻率合成技術(DDS)實現,其頻率分辨率高,靈活,易于實現;高效抽取濾波器組由積分梳狀濾波器(CIC),半帶濾波器(HB),FIR濾波器組成。對積分梳狀濾波器(CIC)本文采用了Hogenaur“剪除”理論對內部寄存器的位寬進行改進,極大地節約了資源,提高了運行速率。對FIR濾波器和半帶濾波器采用了(DA)分布式算法,它的運行速度只與數據的寬度有關,只有加減法運算和二進制除法,既縮減了系統資源又大大節省了運算時間,實現了高效的實時處理。對數字調制解調模塊,重點研究和完成了2ASK和2FSK的調制解調的FPGA實現,模塊有很好的通用性,能方便地移植到其它的系統中。在文章的最后還對整個系統進行了Matlab仿真,驗證了系統設計思想的正確性。在系統各個關鍵模塊的設計過程中,都是先依據一定的設計指標進行verilog編程,然后再在Quartus軟件中編譯,時序仿真測試,并與Matlab仿真結果進行對比,驗證設計的正確性。
上傳時間: 2013-05-18
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自適應濾波器的硬件實現一直是自適應信號處理領域研究的熱點。隨著電子技術的發展,數字系統功能越來越強大,對器件的響應速度也提出更高的要求。 本文針對用通用DSP 芯片實現的自適應濾波器處理速度低和用HDL語言編寫底層代碼用FPGA實現的自適應濾波器開發效率低的缺點,提出了一種基于DSP Builder系統建模的設計方法。以隨機2FSK信號作為研究對象,首先在matlab上編寫了LMS去噪自適應濾波器的點M文件,改變自適應參數,進行了一系列的仿真,對算法迭代步長、濾波器的階數與收斂速度和濾波精度進行了研究,得出了最佳自適應參數,即迭代步長μ=0.0057,濾波器階數m=8,為硬件實現提供了參考。 然后,利用最新DSP Builder工具建立了基于LMS算法的8階2FSK信號去噪自適應濾波器的模型,結合多種EDA工具,在EPFlOKl00EQC208-1器件上設計出了最高數據處理速度為36.63MHz的8階LMS自適應濾波器,其速度是文獻[3]通過編寫底層VHDL代碼設計的8階自適應濾波器數據處理速度7倍多,是文獻[50]采用DSP通用處理器TMS320C54X設計的8階自適應濾波器處理速度25倍多,開發效率和器件性能都得到了大大地提高,這種全新的設計理念與設計方法是EDA技術的前沿與發展方向。 最后,采用異步FIFO技術,設計了高速采樣自適應濾波系統,完成了對雙通道AD器件AD9238與自適應濾波器的高速匹配控制,在QuartusⅡ上進行了仿真,給出了系統硬件實現的原理框圖,并將采樣濾波控制器與異步FIF0集成到同一芯片上,既能有效降低高頻可能引起的干擾又降低了系統的成本。
上傳時間: 2013-06-01
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直接數字合成(DDS)技術采用全數字的合成方法,所產生的信號具有頻率分辨率高、頻率切換速度快、頻率切換時相位連續、輸出相位噪聲低和可以產生任意波形等諸多優點。本文研究的是一種基于DDS/FPGA的多波形信號源系統,其中,DDS技術是其核心技術。DDS可以精確地控制合成信號的三個參量:幅度、相位以及頻率,因此利用DDS技術可以合成任意波形。但因其數字化合成的固有特點,使其輸出信號中存在大量雜散信號。雜散信號的主要來源是:相位截斷帶來的雜散信號;幅度量化帶來的雜散信號;DAC的非線性特性帶來的雜散信號。這些雜散信號嚴重影響了合成信號的頻譜純度。因此抑制這些雜散信號是提高合成信號譜質的關鍵。 本文在研究各種抑制DDS雜散技術的基礎上,提出了中和加擾技術,這可以在很大程度上減小雜散對DDS輸出信號譜質的影響。 EP1S808956C6是一款高性能的FPGA芯片,其超強的數據處理能力十分適合應用于DDS多波形信號源的開發。在QuartusⅡ平臺下運用Verilog HDL語言和原理圖設計可以很方便地應用各種抑制雜散信號的方法來提高輸出信號的譜質。 結合高速DDS技術和FPGA兩者的優點,本文設計了一種基于DDS/FPGA的多波形信號源,它能完成正弦波、余弦波、三角波、鋸齒波、方波、AM、SSB、FM、2ASK、2FSK、π/4-QDPSK等多種信號。使得所設計的信號源可以適應多種不同的工作環境,給工作帶了方便。
上傳時間: 2013-07-27
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引言 在數字信息傳輸中,基帶數字信號通常要經過調制器調制,將頻率搬移到適合信息傳輸的頻段上。2FSK就是用數字信號去調制載波的頻率(移頻鍵控),由于它具有方法簡單、易于實現、抗噪聲和抗衰落性能較強等優點,因此在現代數字通信系統的低、中速數據傳輸中得到了廣泛應用。 直接數字頻率合成技術(DDS)將先進的數字處理技術與方法引入信號合成領域。DDS器件采用高速數字電路和高速D/A轉換技術,具備頻率轉換時間短、頻率分辨率高、頻率穩定度高、輸出信號頻率和相位可快速程控切換等優點,可以實現對信號的全數字式調制。
上傳時間: 2014-12-27
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傳統的通信類實驗課程需要購置大量的儀器設備用于教學,在操作過程中設備、線路的故障和老化又會影響實驗進度。針對《通信原理》、《現代通信技術》等實驗課的教學現狀,本文在Labview2009的平臺上開發一個遠程虛擬通信實驗室系統,可根據主要知識點自主設計擴展實驗項目,學生可以在任何時候通過網絡訪問該系統進行實驗,加深學生對理論知識的理解,提高學習效率,也可為高校節約大量資金。文中以線性分組碼編解碼系統和2FSK調制解調系統為例,詳細介紹了該系統的具體設計和實現。
上傳時間: 2013-11-13
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這是用systemview系統仿真軟件平臺搭建的數字調制解調系統,可以方便的驗證檢測2FSK,2ASK,2PSK數字調制系統的傳輸誤碼率。
標簽: systemview 系統仿真 數字調制 軟件平臺
上傳時間: 2015-08-24
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數字系統設計實例.pdf,VHDL語言實現,7.1 半整數分頻器的設計7.2 音樂發生器7.3 2FSK/2PSK信號產生器7.4 實用多功能電子表7.5 交通燈控制器 7.6 數字頻率計.值得一看。
上傳時間: 2015-08-31
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基于C54X的DSP載波數字解調系統的設計,該硬件系統工作穩定,可以實現信號的實時處理,如可以實現語音信號的實時處理,通信信號的實時調制解調燈。在此基礎上,為了驗證DSP芯片的高性能,在此硬件平臺上實現了兩個具體應用:一個是高性能的FIR數字濾波器;一個是2FSK數字解調算法的實現。
上傳時間: 2013-12-17
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fsk信號,400個碼元,信噪比為5,是2FSK信號,采樣率為8e8
上傳時間: 2016-12-01
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產生ook,2psk,2FSK信號波形和功率譜函數
標簽: ook
上傳時間: 2014-01-22
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