基于DSP与FPGA实现软件无线电中的调制与解调

摘要

随着嵌入式技术的飞速发展,各种高速运算且大容量的可编程芯片相继问世。通用可编程芯片可以灵活的实现各种复杂的计算,所以不断取代功能单一的传统芯片。这种以数字信号处理技术为核心,以可编程芯片为主要硬件平台的软件无线电技术取得了前所未有的发展。软件无线电技术,被称为是自模拟与数字通信后的又一次革命,引起了学者和商业界的广泛关注。
　　本文介绍了软件无线电技术的基础理论知识。采用模块化的方法,在 DSP中编写C代码以及在FPGA中编写Verilog代码,设计与实现AM、FM、DPSK调制与解调的各个模块。主要包括了:正交调制模块、正交解调模块、数字上下变频模块、成型与匹配滤波模块、载波同步与位同步模块。同时结合CCS3.1和Quartus II9.0以及Modelsim6.5软件开发环境,显示所设计模块的仿真波形图予以验证。
　　在硬件平台测试中,简要的介绍了平台的设计,以 TI公司的 DSP芯片TMS320C6713和Altera公司的FPGA芯片EP3C40Q240C8为主,以音频芯片AIC23和 DA芯片DAC902以及AD芯片ADS805为辅构成软件无线电平台。同时介绍了各个芯片之间的接口时序,以及McBSP、EMIF、EDMA底层驱动的实现。通过下载设计的软件,实现对音频信号的AM、FM、DPSK调制与解调的全双工通信。

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第一章 绪论

§1.1 软件无线电的研究背景

§1.2 国内外发展现状

§1.3 课题内容与安排

第二章 软件无线电的基础理论

§2.1 信号采样理论

§2.2 多速率信号处理

§2.3 高效数字滤波器

§2.4 数字控制振荡器( NCO)

§2.5 本章小结

第三章 系统调制模块的设计与实现

§3.1 AM调制模块

§3.2 FM调制模块

§3.3 DPSK调制模块

§3.4 本章小结

第四章 系统解调模块的设计与实现

§4.1 AM解调模块

§4.2 FM解调模块

§4.3 DPSK解调模块

§4.4 本章小结

第五章 硬件平台介绍与板级测试

§5.1 芯片介绍

§5.2 DSP的底层驱动

§5.3 板级测试

§5.4 本章小结

第六章 总结和展望

§6.1 总结

§6.2 展望

参考文献

致谢

作者在攻读硕士学位期间的主要研究成果

附录