基于FPGA的MSK调制解调器的设计与仿真基于FPGA的MSK调制解调器的设计与仿真-word文档网

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摘要

本文根据数字信号MSK调制和解调的工作原理，采用模块化设计了一种基于FPGA芯片的MSK调制解调器。在调制过程中，利用数控振荡器NCO完成对MSK信号的调制，得到连续的MSK调制信号。用差分解调法对调制信号进行解调，然后使用FIR数字滤波器完成滤波。使用VHDL语言进行了模块设计和时序仿真，仿真时，简单介绍了MSK信号调制与解调算法的Matlab仿真，重点介绍了MSK信号调制与解调的FPGA实现，然后用Modelsim仿真验证所设计的调制解调器是否正确。所设计的调制解调器具有体积小、功耗低、集成度高、软件可移植性强、抗干扰能力强的特点，符合目前通信技术设计的发展方向。

关键词 MSK信号 FPGA VHDL NCO 差分解调

1 引言 1

2 调制解调技术相关知识简介 2

2.1 MSK信号的简介 2

2.2 数字控制振荡器介绍 6

2.3 滤波器原理 8

3 调制与解调算法设计及模型建立 10

3.1 MSK信号的调制及Matlab仿真 10

3.2 MSK信号的解调及Matlab仿真 11

4.1 设计简介 13

4.2 FPGA芯片简介 13

4.3 数控振荡器的FPGA实现 14

5 MSK解调的FPGA实现及Modelsim仿真 16

5.1 设计简介及模块划分 16

5.2 输入缓冲及差分相乘模块的FPGA实现 16

5.3 数字滤波器的FPGA实现 17

结论 19

致谢 20

参考文献 21

附录A Matlab仿真程序 22

附录B Modelsim仿真程序 24