试论基于fpga的正交调制系统的研究与算法设计

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1、分类号：TP309密级：公开UDC：_单位代码：10424学位论文基于FPGA的正交调制系统的研究与算法设计张海波申请学位级别：硕士学位专业名称：计算机软件与理论指导教师姓名：陈新华职称：教授山东科技大学二零零六年五月论文题目：基于FPGA的正交调制系统的研究与算法设计作者姓名：张海波入学时间：2003年9月专业名称：计算机软件与理论研究方向：微机及微电子应用指导教师：陈新华职称：教授论文提交日期：2006年5月论文答辩日期：2006年6月15号授予学位日期：STUDYOFQPSKMODULATIONSYSTEMBASEONFPGAANDDESIGNO

2、FARITHMETICADissertationsubmittedinfulfillmentoftherequirementsofthedegreeofMASTEROFPHILOSOPHYfromShandongUniversityofScienceandTechnologybyZhangHaiboSupervisor:ProfessorChenXinhuaCollegeofInformationScienceandEngineeringMay2006山东科技大学硕士学位论文摘要声明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文，除了所列参考文献和世所公认的

3、文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。硕士生签名：日期：AFFIRMATIONIdeclarethatthisdissertation,submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofPhilosophyinShandongUniversityofScienceandTechnology,iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge.Thedocumenthasnotbeensubmi

4、ttedforqualificationatanyotheracademicinstitute.Signature:Date:山东科技大学硕士学位论文摘要摘要为适应当今的数字通信方式，提高数字通信的可靠性和有效性，各种宽带调制技术如QPSK、QAM、OFDM等应运而生，信道纠错编码和交织技术得到广泛应用。可编程ASIC的出现，使得电子系统的设计开发与传统方式相比发生了革命性的变化FPGA和CPLD提供的系统内可再编程(ISP)能力，使得硬件功能设计可以像软件一样通过编程来修改和开发。可以使电子系统设计在运行期间通过改变可编程ASIC的配置来改变系统功能

5、，大大提高了电子系统设计的灵活性和通用能力，并且缩短开发周期，降低设计成本。由于扩展频谱通信技术具有很强的抗干扰性能、低功率密度隐蔽传输、信息保密传输、任意选址等特点，在通信、测距、定位、控制等诸多领域使用时都具有其独特优点，因而在国际上受到普遍关注而迅猛发展。第1章为绪论，主要是对纠错码和扩频状况的简介，以及FPGA和QPSK的应用情况以及本论文的体系结构。第2章第一部分介绍了QPSK的理论，第2部分就系统原理进行讲解，即信号系统实现原理经过A/D转换器完成模/数转换，输出信号送入FPGA。由FPGA对信号进行纠错编码和扩频编码。由FPGA输出数字信

6、号经过双D/A转换器实现数/模转换，输出模拟信号。信号经过正交调制器正交调制输出，实现正交调制。为了方便读者RS编码，第3章简单介绍了编码学以及数论的一些基本概念。数论的知识是编码学的理论基础。就常见的编码进行介绍。第4章对RS编码的原理进行详细的论述，提出本论的算法的硬件结构，给出了仿真结果。第5章第一部分对交织算法的原理进行讲解，对论文中的交织算法的结构进行了详细的论述。最后给出仿真结果。第6章对卷积编码的原理进行详细的论述，提出本论的算法的硬件结构，给出了仿真结果。第7章第一部分就扩频的数学基础进行了论述，然后就扩频理论进行讲解，第三部分就m序列

7、的性质进行了详细的论述，给出其硬件结构，给出仿真结果。第8章结合实际项目进行讨论。关键词：级联码；卷积；交织；m序列山东科技大学硕士学位论文摘要ABSTRACTTomeettoday'sdigitalcommunicationsmethods,andenhancethereliabilityandvalidityofdigitalcommunications,VariousbroadbandtechnologiessuchasQPSKmodulation,QAM,OFDM,etc.cameintobeing,accesscodesandcorrecti

8、onoferrorstechnologiesarewidelyapplied.Programm