第3章DPSK调制解调原理与硬件语言设计实现.doc

本 科 生 毕 业 论 文 题 目：基于FPGA的DPSK调制解调器 的设计与实现 院 系：信息科学与技术学院电子与通信工程系 专 业： 电子信息科学与技术 学生姓名： 李旋 学 号： 指导教师： 陈云洽 （职 称） 副教授 二〇〇八 年 四 月  摘 要 随着微电子技术和计算机科学信息科技的长足发展，尤其是互联网的广泛应用，导致人们对信息的传输技术要求越来越高：远距离、大容量、高速率、高质量……这些要求给通信技术的发展不仅带来了挑战也带来了机遇，而作为数字通信传输技术灵魂的调制解调技术则是扮演了一个重要的角色。数字调制技术的振幅键控、频率键控和相位键控三种基本方式中，相位键控具有比较明显的相对优势。而绝对相位键控(CPSK)在解调时容易产生相位模糊的问题，差分相位键控（DPSK）则克服了相位“倒”的问题，而在数字通信中得到广泛应用。 FPGA(Field Programmable Gate Array)即现场可编程门阵列，作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。FPGA具有大规模集成性、灵活性、操作方便等特点，促使其得到迅速发展，在通信、数据处理、网络、仪器、工业控制、军事和航空航天等众多领域得到了广泛应用。 本文研究的是基于FPGA的DPSK调制解调器的设计与实现，探讨的主要内容是用硬件描述语言VHDL设计DPSK调制解调器的方法与实现。本文先是分析了DPSK调制解调的实现原理，接着运用FPGA设计技术，利用硬件描述语言VHDL进行功能模块设计，并在Altera公司的QuartusⅡ（FPGA开发软件）上进行编译及仿真，检测设计结果。 关键词：DPSK；FPGA；VHDL；QuartusⅡ Abstract With the rapid development of microelectronic technology and computer science, especially the wide use of the Internet, the transmission of information technology increasingly high demands much more: long-distance、large-capacity、 high-speed、high-quality…… These requirements has brought not only challenges but also opportunities to the development of communication technology. As a soul of digital communications transmission technology, the modulation and demodulation technology is playing an important role. There are three kinds of basic digital modulation technology, which are amplitude shift keying modulation、 frequency shift keying modulation and phase shift keying modulation. The phase shift keying modulation has more obvious advantages among three methods. When the CPSK (Coherent Phase-Shift Keying) is demodulating, it is easy to cause phase confused. However, DPSK (Differential Phase Shift Keying) overcome the issue of the phase inverted problem. Therefore, DPSK modulation is widely applied in the digital communication area. FPGA is a field programmable gate array, which is a semi-custom