信号调制通信系统设计开题报告

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1、开题报告信号调制通信系统设计1选题的背景、意义本次毕业设计我选择的题目是信号调制通信系统的设计，之所以我会设计这个项目，是因为信号调制在人们的生活中已经不可分割了。信号调制在信号的传输中起了不可代替的作用。可以发现，在生活中，当你和一个人隔的比较远时，你对他大声讲话，而他却无法听到或者声音很轻，那是因为声音在空气传播过程中能力损耗了。光面对面的距离传播的损耗都这么严重，更何况是异地传送呢。同时，你也会发现，女生的声音比男生传送得远。那是因为女生的声音比较尖。那么尖的特性在声音上是哪个因素造成的呢，那就是声音的频率。尖的声音就是频率高。所以我们

2、可以发现，频率高的声音比较容易传送，不容易在传送过程中损耗。[1]所以，为了减少在传输时的耗损，人们一般是先对传输信号进行特殊处理，然后再传递。把原始的待传信号托附到高频振荡的过程称为调制，只有这样，信号才能在载波的作用下，以极少的能量在传输过程中损耗，使接收端收到有效信。[2]首先我们来解释下信号调制的概念：调制就是将我们所要的信号进行处理然后再加载到高频载波上，使它成为有益于信号传播的形式的一系列过程。其实就是使载波随信号而改变的技术。一般情况，我们所需的有用信号，即信号源，存在两种分量，它们分别是直流分量和低频频率分量，它被称为基带信号

3、。基带信号无法进行长远距离的传输，原因很简单，因为能量在途中极易损耗。所以必须要把低频的基带信号转换成高频的基带信号来进行传播。而这已变成的高频率基带信号就叫做调制信号，这个信号称为已调信号。所以说，调制信号就是通过改变高频载波的幅度，相位，频率，使它随着基带信号的改变而改变来实现调制的。当然，有调制，就肯定有解调，没有解调的信号是不能接收使用的。而解调就是将信号从载波中提取出来，然后进行一些处理是接收者使用。这里就对解调不做作详细的介绍了。[3]信号调制的作用不仅仅能减少信号在长远距离传输过程中所要消耗的能量，而且还有其它的作用。由于天线的

4、尺寸一定要与信号的波长相匹配，而低频信号的波长很长，无法制作相对长度的天线尺寸，所以必须要对信号进行调制处理，使信号转变为高频载波上而使波长变短，有利于天线的制作。还有一个作用就是，将低频信号调制到高频信号能实现频分复用。调制技术主要用来将模拟或数字信号转换成特殊的模拟信号。常用的模拟信号的调制技术有三种：（1）改变载波的振幅称振幅调制。（2）改变载波的频率称频率调制。（3）改变载波的相位称相位调制。在通信中，信号调制是必不可少的。调制在通信系统中有非常重要的作用。通过调制，不仅可以进行频谱搬移，把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上，从而将调

5、制信号转换成适合于传播的高频已调信号，而且它对系统的传输可靠性和传输的有效性有着很大的提高，调制方式往往是决定一个通信系统的性能。本课程设计是采用FPGA技术来完成信号调制通信系统的设计。所谓FPGA，全名是：Field－ProgrammableGateArray。中文名是：现场可编程门阵列。它是在CPL、PAL、GAL等可编程器件的基础上进一步发展的结果。它是作为专用集成电路领域中的一种半定制电路而出现的，不仅解决了定制电路的缺点和不足，而且客服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。[4][5][7]目前以硬件描述语言（Verilog或VHD

6、L）所完成的电路设计，可以经过简单的综合和布局，快速的烧录至FPGA上进行测试，是现代IC设计验证的技术主流。[6]这些可编辑元件可以被用来实现一些基本的逻辑门电路或者更复杂一些的组合功能比如解码器或数学方程式。在大多数的FPGA里面，这些可编辑的元件里也包含记忆元件例如触发器（Flip－flop）或者其他更加完整的记忆块。①2相关研究的最新成果及动态2010年9月17最新消息，光通讯创新光器件供应商和激光器解决方案提供商，Oclaro宣布推出新型LiNbO3PM100信号调制器可用于100Gb/s下一代高速光网络。在这一产品推出后，Ocla

7、ro宣称其将成为光通讯业界拥有100Gbps器件最全面的期间供应商，其产品不仅可用于100G网络的传输领域，还可用于传输线缆领域，并且将助力其客户在部署网络时，更省时、更简单、更经济有效；此外还将帮助其客户在竞争激烈的光通讯市场占据一席之地。②最近，美国布朗大学的一个科研小组观察到，在-230℃的低温下，一片纳米结构硅材料发出了激光。而英特尔公司的研究人员开发了一款迄今运行速度最快的硅基光学调制器，能将一束激光分割成一系列脉冲，产生光学数字信号1s和0s.如果将这款调制器放入电脑，主机内的数十块芯片就能实现光连接，大幅提升计算机的运算能力。③

8、2007年7月24日，英特尔企业技术事业部主任工程师刘安胜在英特尔公司的官方博客中透露了英特尔光子技术的最近进展-他们研发了能够把数据以每秒400亿比特的速度进行编