QPSK的FPGA现毕业设计.doc

河南科技大学毕业设计（论文）开题报告 （学生填表） 学院：电子信息工程学院 2010年 04月 02日 课题名称 QPSK的FPGA实现 学生姓名 专业班级 电信 课题类型 硬件设计 指导教师 职称 讲师 课题来源 生产 1. 设计（或研究）的依据与意义 近几十年来，卫星通信由于具有覆盖地域广、通信距离远、通信容量大、传输质量好和具有地址连接能力等优点，已成为现在信息社会的一种重要通信手段。数字调制技术作为这个领域极为重要的一个方面，也得到了迅速的发展。 数字调制信号又称为键控信号，调制过程可用键控的方法由基带信号对载频信号的振幅、频率及相位进行调制QPSK(即4PSK)是MPSK(多进制相移键控)中应用较广泛的一种调制方式。QPSK( 四相相移键控) 具有较高的频谱利用率和较好的误码性能，并且实现复杂度小，解调理论成熟，已成为新一代无线接入网物理层和B3G通信中使用的基本调制方式。QPSK调制技术与 FSK、BPSK等调制技术相比，不但抗干扰能力强，而且能更经济有效地利用频带QPSK调制技术已广泛应用于数字电视、IEEE 802.11 的2Mbps数据传输机制、数字微波通信系统、军事通信、卫星数据传输、有线电视的上行传输、宽带接入与移动通信等领域。 数字调制解调技术在数字通信中占有非常重要的地位，数字通信技术与 FPGA的结合是现代通信系统发展的一个必然趋势。调制识别技术在军事、民用领域都有十分广泛的应用价值近年来一直受到人们的关注。FPGA技术在许多领域均有广泛的应用，特别是在无线通信领域里，由于具有极强的实时性，使其对话音进行实时处理成为可能由于它是通过面向芯片结构指令的软件编程来实现其功能的，因而仅修改软件而不需改硬件平台就可以改进系统原有设计方案或原有功能，因而具有极大的灵活性；又由于FPGA芯片并非专门为某种功能设计的，因而使用范围广、产量大、价格可以降到很低。就 FPGA而言，由于亚微米工艺的采用，其速度更快，门数更多。目前Lucent和XILINX公司均有10万门以上的产品，并且集成了一些新的功能，如 System on Chip， Programming on System等，使其更加灵活。所以FPGA在无线通信系统中大量应用，促进了无线通信的发展；而无线通信的蓬勃发展又促进了FPGA技术的不断进步4. 设计（或研究）方法 1.对整个设计的要求进行需求分析,对QPSK实现FPGA进行功能的分解，以此划分成比较小的模块，自下而上设计系统； 2.使用硬件描述语言逐个实现调制解调功能，待模块实现了再将其组合完成整体设计 3.通过仿真工具对模块逻辑、时序进行仿真调试；再对整体进行仿真调试，通过软件仿真后再下载到FPGA芯片上进行调试。 5. 实施计划 第 4 — 5 周 查阅相关资料文献，完成开题报告和英文文献翻译； 第 6 — 10 周 完成程序设计； 第 11 — 12 周 完成仿真与测试； 第 13 — 15 周 撰写论文，参加毕业答辩 指导教师意见 指导教师签字： 年 月 日 系意见 系主任签字： 年 月 日 QPSK的FPGA实现 摘 要 数字调制解调技术在数字通信中占有非常重要的地位, 数字通信技术与FPGA 的结合是现代通信系统发展的一个必然趋势。QPSK数字调制技术，具有频谱利用率高、频谱特性好、抗干扰性能强、传输速率快等突出特点，在移动通信、卫星通信中具有广泛应用价值，但是基于FPGA的全数字QPSK调制解调仍在进一步研究发展中。 本文首先叙述了QPSK调制解调技术的工作原理和数字式调制与解调的特点其次对QPSK调制和解调设计展开讨论。设计包括QPSK的调制、解调两部分，对整个设计的要求进行分析对QPSK实现FPGA进行功能的分解，以此划分成比较小的模块，自下而上设计系统； QPSK的原理分别画出QPSK调制、解调的实现框图。设计中每个比特对应特定的载波，并载波作为比较，实现最后的对应的输出结果。最后基于VHDL语言分别完成QPSK的调制与解调完成系统的设计方案，在MAX+PLUSII 环境下对模块逻辑、时序进行仿真调试的仿真结果表明了该设计的正确性，并综合得出RTL的结构图。 QPSK,FPGA,调制,解调 FPGA IMPLEMENTATION OF QPSK ABSTRACT Technology of digital modulation and demodulation plays an importan