基于fpga的gmsk调制解调器的研究与实现

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1、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:20084209姓名:王富超专业:电子科学与技术指导老师:高晓蓉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)年月日西南交通大学本科毕业设计(论文)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

2、：2012年6月18日1、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

3、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VerilogHDL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

4、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VerilogHDL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

5、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)西南交通大学本科毕业设计(论文)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

6、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：年月日西南交通大学本科毕业设计(论文)第64页摘要本文基于FPGA的GMSK(GaussianMininumShiftKeying,高斯最小频移键控)调制与解调的研究，着重研究利用FPGA硬

7、件实现对信号的GMSK的调制与解调的方法。FPGA采用ALTERA公司的cycloneII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verilogHDL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

8、实际性能。关键字：高斯低通滤波器，CORDIC算法，FIR低通滤波器，SignalTap。西南交通大学本科毕业设计(论文)第64页Abstract西南交通大学本科毕业设计(论文)第64页目录摘要7第一章．绪论111.1背景111.2研究内容121.2.1GMSK技术国内外研究现状及发展趋势121.2.2GMSK调制基本原理与优点12第二章GMS