全數(shù)字QPSK載波同步研究及FPGA實現(xiàn).pdf

1、軟件無線電可以對功能進(jìn)行模塊化，它有著較大的靈活性、較好的擴展性等優(yōu)勢，這使得當(dāng)代數(shù)字通信行業(yè)中工程師們對其進(jìn)行深入的研究。它的中心思想是指通過對功能模塊算法的轉(zhuǎn)換，使得其能夠在共用的硬件平臺上達(dá)到不同算法相應(yīng)的功能。相對于BPSK，QPSK調(diào)制有著較好的頻譜特性和較高的頻譜利用率，并且其抗干擾性能很強，傳輸速率較快，所以在發(fā)射機端本文采用QPSK調(diào)制要發(fā)送的基帶信號，在接收機端使用FPGA技術(shù)對各模塊算法進(jìn)行實現(xiàn)，從而使得接收機端的載

2、波同步系統(tǒng)功能得以實現(xiàn)。
　　文中首先對它的主要技術(shù)以及部分理論知識進(jìn)行了闡述，為接下來的系統(tǒng)仿真和方案設(shè)計奠定了理論依據(jù)。然后對幾種不同的載波同步方式分別進(jìn)行了討論，最終確定適用于本系統(tǒng)的載波同步方式為松尾環(huán)載波同步法。根據(jù)所選取的同步方式，對整個數(shù)字通信系統(tǒng)及其各主要模塊進(jìn)行了設(shè)計，并且在FPGA平臺上進(jìn)行了實現(xiàn)。對系統(tǒng)進(jìn)行的MATLAB建模仿真直觀地驗證了方案設(shè)計的正確性。然后在通用的硬件平臺上，利用ISE開發(fā)軟件，編寫Ve

3、rilog HDL代碼，對系統(tǒng)設(shè)計的發(fā)射機與接收機進(jìn)行FPGA實現(xiàn)，通過Modelsim和ChipScope對各個部分進(jìn)行了仿真和驗證。
　　實驗結(jié)果表明，該環(huán)路的結(jié)構(gòu)更為簡單，且不需要乘法運算，更易于實現(xiàn)，占用了較少的硬件資源。通過MATLAB仿真分析可以看出載波同步環(huán)路可以快速的收斂，并且可以保持穩(wěn)定。在一定的頻偏情況下，接收機端能夠恢復(fù)發(fā)射機端發(fā)射的原始的基帶信號，達(dá)到了預(yù)期的效果，證明了本文的系統(tǒng)方案設(shè)計的正確性和可實現(xiàn)性