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1、分类号：TN911.3学号：201400357018专业学位硕士论文基于FPGA的DPSK调制解调板卡设计DesignofDPSKModulationandDemodulationBoardBaseonFPGA研究生姓名：沙川指导教师：杨尚明教授专业学位类型：工程专业学位领域：电子与通信工程论文提交日期：2016年3月30日烟台大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文
2、的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名：日期：2016年5月31日学位论文使用授权说明本人完全了解烟台大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在非保密的论文范围内，学校可以公布论文的部分或全部内容。（保密论文在解密后遵守此规定）论文作者签名：日期：2016年5月31日指导教师签名：日期：2016年5月31日烟台大学硕士学位论
3、文摘要差分相移键控(DifferentialPhaseShiftKeying,DPSK)利用了前后码元之间载波相对相位的变化来传递信息，是常用的数字调制技术。不但克服了二进制绝对相移键控(BinaryPhaseShiftKeying,BPSK)的倒相现象，同时还具有良好的误码率性能、频谱利用率高及恒包络等优点，从而广泛应用于卫星通信以及现代无线通信系统中。本文基于软件无线电的思想，以现场可编程门阵列(FieldProgrammableGateArray,FPGA)和高速模数转换器(AnalogtoDigitalConverter,ADC)为平台，
4、对DPSK调制解调原理以及FPGA实现进行详细研究。研究并实现了DPSK的全数字化同相正交调制以及解调系统中涉及到的载波同步、码元同步与帧同步设计，使用卷积码与里德-所罗门码(Reed-Solomon,RS)级联的方法，减少传输过程中出现的误码。板卡可以提供四路遥控信号和四路锁定信号输出，并可以对四路遥测信号进行解调，并通过外设组件互连标准总线(PeripheralComponentInterconnect,PCI)与上位机实现数据交互，支持多种数据帧格式判别，支持实时修改信号幅度、载波频率。最后介绍了板卡内部集成的功能模块和PCI总线通信设计。
5、关键词：现场可编程门阵列；软件无线电；调制解调；同步.IAbstractAbstractDPSKistheabbreviationofdifferentialphaseshiftkeying.Itusethephasechangeofthecarriertotransmitinformation,DPSKisakindofdigitalmodulationmethod.NotonlyovercomesthephaseambiguityproblemexistinginBPSK,alsothespectrumutilizationrateishig
6、h,hasagoodBERperformance,whichiswidelyusedinsatellitecommunicationandmodernwirelesscommunicationsystem.Thispaperusetheideaofsoftwaredefineradio,basedonFPGAandhigh-speedADCplatform,investigatetheprincipleofDPSKmodulationanddemodulation,andtheFPGAimplementationindetail.Studyand
7、achievetheDPSKalldigitalquadraturephasemodulationandthecarriersynchronization,symbolsynchronousandframesynchronization.UseRScodeandconvolutionalcodeconcatenatedmethods,inordertoreducethetransmissionerror.BoardcanprovidefourPSKremotecontrolsignalsandfourpathlockingsignals,andc
8、oulddemodulatefourpathPSKtelemetrysignals,andcommunicatewiththePCthr
