DPSK调制解调系统设计

发布时间：2017-07-19 23:01

  本文关键词：DPSK调制解调系统设计

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【摘要】：数字通信具有保密性高的特点,兼具较强的抗干扰能力,还具有通信质量受距离的影响小的优点。当今时代超大规模集成电路得到了相当大的发展,这期间又提出了软件无线电的构想。以数字通信为基础的软件无线电技术使无线通信技术充满活力蓬勃发展。本文主要是对调制解调板卡系统进行研究,选用以FPGA为核心的通用CPCI板卡作为系统下位机,PCI总线为上下位机传输总线,Visual Studio 2010编写上位机软件。开篇介绍了该系统的总体设计方案,然后从上位机和下位机以及PCI总线三个方面进行详细的介绍。DPSK调制解调板卡系统能够实现以下功能:能够通过上位机发送接收数据,误码率在10-7以下,可以实时修改载波频率、信号幅度、信噪比,可以对不同的数据协议进行帧同步检测。可以通过参数修改,让本系统成为能够适配多种调制参数、适应多种信道的软件无线电发送接收机。本系统具有良好的兼容性,较低的误码率,稳定性好,并且有一定的升级能力。
【关键词】：数字通信 上位机 PCI总线 FPGA
【学位授予单位】：烟台大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN915.05
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪论8-11
• 1.1 课题研究的背景及意义8-9
• 1.2 项目内容9
• 1.3 国内外研究现状9-10
• 1.4 论文结构安排10-11
• 2 调制解调板卡系统方案设计11-18
• 2.1 系统概况11
• 2.2 系统组成11-12
• 2.3 系统性能12-13
• 2.3.1 上行遥控性能指标12-13
• 2.3.2 下行遥测性能指标13
• 2.4 方案设计13-17
• 2.4.1 上位机系统设计13-14
• 2.4.2 通道方案设计14-15
• 2.4.3 总线传输方案设计15-16
• 2.4.4 遥控遥测方案设计16-17
• 2.5 总体方案设计17
• 2.6 本章小结17-18
• 3 调制解调板卡硬件实现18-23
• 3.1 主要硬件介绍18-19
• 3.1.1 FPGA芯片18
• 3.1.2 紧凑型PCI接口（CPCI）18-19
• 3.2 输入输出通道电路设计19-21
• 3.2.1 输出通道19-21
• 3.2.2 输入通道21
• 3.3 实物展示21-22
• 3.4 本章小结22-23
• 4 PCI总线及PCI9054简介23-35
• 4.1 PCI9054简介23-27
• 4.1.1 PCI9054概述23
• 4.1.2 PCI9054功能特点与结构23-25
• 4.1.3 PCI9054工作原理25-27
• 4.2 PCI局部总线简介27-30
• 4.2.1 PCI局部总线操作27-28
• 4.2.2 PCI局部总线地址空间28-30
• 4.3 PCI本地总线设计30-34
• 4.3.1 接口模块设计31
• 4.3.2 译码模块设计31-33
• 4.3.3 中断产生模块33-34
• 4.4 本章小结34-35
• 5 FPGA调制解调模块的设计简介35-40
• 5.1 上行遥控调制模块35-37
• 5.1.1 数据预处理模块35-36
• 5.1.2 信道编码模块以及交织模块36
• 5.1.3 同相正交调制模块36-37
• 5.1.4 输出通道模块37
• 5.2 下行遥测解调模块37-39
• 5.2.1 数据预处理模块37-38
• 5.2.2 科斯塔斯环载波同步模块38
• 5.2.3 超前-滞后码元同步模块38
• 5.2.4 信道译码及解交织模块38-39
• 5.2.5 帧同步模块39
• 5.3 本章小结39-40
• 6 上位机软件系统的设计与实现40-57
• 6.1 硬件驱动模块40-44
• 6.1.1 PCI硬件设备驱动获取方法40
• 6.1.2 驱动接口介绍40-42
• 6.1.3 驱动安装42-44
• 6.2 需求规格说明44-48
• 6.2.1 上位机软件外部接口需求44-45
• 6.2.2 上位机软件功能需求45-46
• 6.2.3 数据协议需求46-48
• 6.3 概要设计说明48-51
• 6.3.1 打开板卡48-49
• 6.3.2 板卡启动49
• 6.3.3 板卡复位49
• 6.3.4 遥控遥测配置49-50
• 6.3.5 数据指令配置50
• 6.3.6 数据指令发送50
• 6.3.7 数据接收50-51
• 6.3.8 数据存储51
• 6.3.9 数据显示51
• 6.3.10 日志显示51
• 6.4 上位机软件功能模块使用说明51-56
• 6.4.1 主界面51-52
• 6.4.2 板卡配置模块52
• 6.4.3 遥控/遥测配置模块52-53
• 6.4.4 日志信息模块53-54
• 6.4.5 指令配置模块54-55
• 6.4.6 数据接收模块55
• 6.4.7 数据发送模块55-56
• 6.4.8 其他功能模块56
• 6.5 本章小结56-57
• 7 总结57-58
• 7.1 论文工作总结57
• 7.2 未来工作展望57-58
• 致谢58-59
• 参考文献59-61

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本文编号：565171