扩频系统如何设计调频解调模块

2281 直接序列扩频调制 FPGA

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 张容娟，刘大茂 (福州大学物理与信息工程学院福建福州 350002) 直接序列扩频通信系统中，接收端与发送端必须实现载波同步、PN码同步，才可以正常工作。同步系统是扩频通信的关键威廉希尔官方网站。通常扩频通信系统的解调电路很复杂，本系统为了使解调电路简单化，采取基带信号速率与扩频码元周期同步同速的特殊措施，省去了解调电路中复杂的载波恢复电路。 1 本扩频系统的调频解调原理本系统的载波，PN码和基带信号的速率来自于同一个时钟源，而且载波频率和PN码频率都是基带信号速率的整数倍，所以系统在解调端获得PN码同步的同时，也获得了载波的同步。 0
2019-8-7 06:41:58　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × jerry1978 该类别下有 6 个回答。邀请回答唯安an 该类别下有 5 个回答。邀请回答 vtwterwer 该类别下有 4 个回答。邀请回答 ChristineGu 该类别下有 4 个回答。邀请回答 bei232 该类别下有 4 个回答。邀请回答 diaoshayu 该类别下有 4 个回答。邀请回答 nyvvhxcs 该类别下有 4 个回答。邀请回答周小舟1 该类别下有 4 个回答。邀请回答 liese 该类别下有 4 个回答。邀请回答 h1654155957.9852 该类别下有 4 个回答。邀请回答 LY90186 该类别下有 4 个回答。邀请回答 hjh22678 该类别下有 4 个回答。邀请回答 vnwueurw 该类别下有 4 个回答。邀请回答泰坦之心该类别下有 3 个回答。邀请回答宋小辉1 该类别下有 3 个回答。邀请回答 ao63203 该类别下有 3 个回答。邀请回答 tutu11 该类别下有 3 个回答。邀请回答 daitz 该类别下有 3 个回答。邀请回答 iuwwufjsd 该类别下有 3 个回答。邀请回答 lukyhong 该类别下有 3 个回答。邀请回答举报马龙相关推荐 • 如何设计一个基于FPGA的直接序列扩频系统的水声通信调制/解调系统？ 1341 • 怎么实现基于FPGA的CDMA调制/解调模块的设计？ 1666 • 求助：关于调频解调 1990 • 调频信号的调制解调 3544 • 请教扩频通信系统相关问题 2959 • 请问有扩频通信收发系统的FPGA设计程序的相关资料吗？ 1641 • 请问如何高效准确地从调频信号中解调出原来原始信号？ 1685 • 利用DSP系统实现多路测量信号扩频传输实现 1445 • 扩频通信系统简介 2117 • 多进制扩频编码是如何实现的？ 2030 2个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 2 系统总体设计及参数选择本系统设计其顶层采用图形设计方式，各模块基于Verilog HDL设计。图1为系统模块图。基带数据的码速率为0.806 Kb／s，PN码速率为25 Kb／s，基带信号与PN码相异或输出信号去调制载波产生BPSK信号，载波的中心频率为100 kHz。本系统调制电路各部分的时钟源参数依据系统框图选择，晶振频率是50 MHz，以上各部分的时钟经分频后得到。 3 模块设计及实现 3.1 分频模块本系统发射的基带数据速率是0.806 Kb／s，PN码的频率是25 kHz，正弦波的频率是100 kHz，所以整个系统所需的时钟为50 MHz，PN码所需的时钟是25 kHz，基带信号所需的时钟是0.806 Kb／s。为了更好地实现同步，后面两者分别经过16×125分频，31×16×125分频得到，分频器通过编程实现。时序仿真如图2所示。 3.2 PN码发生器模块采用最大长度线性反馈移位寄存器(m序列)生成扩频码字，其本原多项式如下： PN发生器的时序仿真如图3。产生的25-1位PN码为： [ 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 ] 3.3 直接序列扩频模块直接序列扩频的实现比较简单，用PN码与信息序列模二相加(波形相乘)，对基带信息进行扩频调制。本设计采用31位的PN码，需要满足如下关系Tc=31Tb(Tc为基带信号周期；Tb为PN码周期)。扩频调制的时序仿真如图4所示。 3.4 BPSK调制模块本系统数字正弦发生器采用了直接数字频率合成(DDS)威廉希尔官方网站。DDS由相位累加器、相位加法器、波形存储器(ROM)组成。其中，ROM中存放经过采样、量化处理后的周期连续信号一个周期波形的幅度值。在具体实现中ROM表采用了10位，即1 024个采样点。利用DDS产生100 kHz的载波，对扩频信号进行调制。因此，在本设计中，BPSK的调制通过对扩频模块产生的序列对两路相移为180°的正弦波进行选通来调制，在前面利用DDS产生了两个正弦波的ROM表，通过扩频序列对两张表的数据进行选通，则所输出波形能够实现BPSK调制。在本设计中，扩频信号与BPSK调制信号的对应关系为：“1”对应180°；“0”对应0°。所以，当数据为1时，选择正弦波的初始相位为180°；当数据是0时，选择正弦波的初始相位是0°，这是通过Verilog编程实现的。

2019-8-7 17:55:50 评论举报陈亮

答案对人有帮助，有参考价值 0 4 系统联合仿真对各个子模块设计仿真完之后，把各个模块进行级联仿真调试。顶层模块采用原理图输入法，该方法具有直观清晰的特点。系统级联图如图5所示。系统级联的时序仿真如图6所示。 5 结语在FPGA芯片上实现了直接序列扩频发射系统，由于所有模块都集成在一个芯片中，提高了系统的稳定性和可靠性。且由于FPGA是一个完全的硬件构架，其中的电路全部由与非门实现，比用传统的扩频系统处理速度更快，并且系统可以通过编程来修改升级，具有很大的灵活性。最后，因载波频率和PN码频率都是基带信号速率的整数倍，所以，系统在解调端获得PN码同步的同时，载波也获得了同步，这样就大大降低了后端解调器的复杂度，具有实用价值。

2019-8-7 17:55:58 评论举报胡毅秉