基于CPLD的CDMA扩频调制解调器建模设计与实现

摘要

码分多址（CDMA）以其频率规划简单、频谱利用率高和独特的抗多径衰落、软容量、软切换、宏分集以及灵活的变速率传输等技术特点，目前已成为第三代移动通信系统的主流技术，而直接序列扩频（DSSS）系统是目前应用最广泛的一种扩频通信系统。论文以m序列对基带信号进行直序扩频的调制解调来实现CDMA扩频调制解调建模。论文的设计与实现，采用altera公司MAX7000S系列的Epm7064slc44-10芯片在QuartusⅡ5.0软件上进行编程并仿真，最后在Protel 99 SE软件中制作原理图以及PCB板，通过示波器观察实际直序扩频调制解调的波形与QuartusⅡ5.0软件上仿真波形进行比较并进行相关的分析。设计模块主要包括了电源，时钟产生模块，基带信号产生模块，调制模块，以及解调模块。在解调过程中，采用単积分滑动相关捕捉来实现接收信息和PN码（m序列）的同步问题。

关键词：CDMA，直序扩频，m序列码，単积分滑动相关捕捉，QuartusⅡ 5.0，Protel 99 SE。

目录

摘要 I

ABSTRACT II

第1章 引言 1

1.1 本论文研究背景及研究意义 1

1.2 研究内容 2

1.2.1扩频通信系统发送端设计 2

1.2.2扩频通信系统接收端设计 2

1.2.3可编程器件的选型 3

第2章 扩频技术理论基础及其应用 4

2.1 扩频技术理论基础 4

2.1.1扩频技术的优势 4

2.1.2扩频通信技术在CDMA系统中的应用 4

2.2 CDMA技术 5

2.2.1CDMA的定义 5

2.2.2CDMA的技术持点 5

2.2.3CDMA的技术应用 6

2.2直接序列扩频 6

2.3.1直接序列扩频定义 6

2.3.2直接序列扩频系统的优点 6

2.4 M序列原理 7

2.5 単积分滑动相关捕捉 7

第3章 基于CPLD的扩频解扩设计与实现 9

3.1 系统总体设计 9

3.2 软件设计 10

3.2.1 分频程序 10

3.2.2信号产生模块程序 12

3.2.3调制模块程序 16

3.2.4解调模块程序 17

第4章 硬件设计 22

4.1 电路各模块硬件介绍 22

4.1.1电源模块 23

4.1.2 Clk信号产生模块 23

4.1.3基带信号产生模块 24

4.1.4调制模块 24

4.1.5解调模块 25

4.2 电路板制作 25

4.2.1原理图绘制 25

4.2.2印刷电路板的设计 26

4.3 CPLD芯片的选择 27

4.3.1 MAX7000S系列器件简介 27

4.3.2本系统CPLD芯片的选择 28

4.3.3EPM7032SLC44-10具体介绍 29

4.4 调试与测量 32

第5章 同步问题 38

第6章 结束语 42

致谢 43

参考文献 44

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