短波通信系統(tǒng)中FPGA數(shù)字化模塊設計與實現(xiàn).pdf

1、短波通信由于自身固有的優(yōu)點，在無線通信尤其是軍事通信中具有極其重要的作用。本文根據科研項目短波通信系統(tǒng)的需求，設計實現(xiàn)了基于FPGA的數(shù)字化模塊，包括異步串口模塊、LDPC譯碼模塊以及數(shù)字下變頻模塊。通用異步串口（UART）是一種廣泛應用于短距離、低速以及低成本通信的串行傳輸協(xié)議。
　　本文設計了8個與DSP的EMIF接口連接的UART方案。采用中斷觸發(fā)方式進行收發(fā)數(shù)據，中斷總線控制8個 UART對應的中斷信號，最終實現(xiàn)了基于FP

2、GA設計的UART，經測試穩(wěn)定可靠。低密度奇偶校驗（LDPC）碼是一類線性分組碼，在和積譯碼算法下可得到逼近香農限的性能。LDPC碼的譯碼算法具有線性復雜度，且易于實現(xiàn)，因而得到廣泛使用。為了避免使用與量化比特成指數(shù)增長的查找表，本文給出了一種基于二維折線逼近的和積譯碼算法。然后在此基礎上討論了一種次小值修正的最小和譯碼算法，此算法修正過程包含簡單的算術與邏輯運算，并且降低了存儲資源消耗，從而利于FPGA實現(xiàn)。論文在Altera公司的E

3、P3C120F484C8平臺上設計實現(xiàn)了碼率為1/3、1/2和2/3的多碼率LDPC譯碼器。數(shù)字下變頻（DDC）是軟件無線電的關鍵技術之一，可以將高速采樣數(shù)據降到低速采樣速率，以便后端 DSP處理。介紹了中頻信號數(shù)字下變頻的理論，包括數(shù)字正交混頻、多速率信號處理、FIR濾波器、半帶濾波器以及級聯(lián)積分梳狀濾波器等。首先使用MATLAB構建模型，并對其進行仿真，得出最優(yōu)系統(tǒng)設計方案。然后，使用Modelsim對編寫的Verilog代碼進行仿