直接序列扩频系统的仿真及FPGA的实现设计

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通信技术近年来发展迅速,新技术不断出现。扩频通信作为一个主流的通讯技术,在近年来应用越来越广泛。扩频通信技术的研究也进入了新的阶段,现在重点推广的3G通信技术就是以扩频通信为基础,所以扩频通信技术的应用的前景会越来越好。FPGA芯片的功能更加强大,使得我们通过VHDL编程就可以灵活的设计数字集成电路模块,可以在生成芯片之前综合、编译、仿真,缩短设计周期,所以结合EDA技术研究扩频技术,非常具有应用价值。本文着重研究其中最常见的直接扩频系统,设计前期用System View软件仿真,最后用FPGA芯片上设计扩频通信系统,使其能够完成信号传输过程中的数据处理。FPGA具有高速并行处理能力和全硬件实现的特点,运用QuartusII9.0及电子线路设计工具,完成了直接序列扩频系统的软件仿真和硬件电路设计。通过仿真实验,由结果可知该系统处理速度快,提高了系统并行处理的能力。并且系统功能可以通过程序来修改和升级,比专用扩频芯片具有更大的灵活性。同时,因集成化程度高,系统的稳定性和可靠性都有所提高。因为只用FPGA芯片就实现了这种通信系统,所以成本也减少很多。因此,设计一个全FPGA技术实现的扩频通信收、发系统具有较强的实际应用价值。论文的主要工作:第一章,分析扩频通信的研究现状和发展趋势。第二章,介绍扩频通信的基础理论。第三章,开始讲述直扩系统,分析其构成原理、传输原理、性能、优缺点。第四章,介绍System View仿真软件,并用软件通过设置不同的参数,仿真和测试直接序列扩频通信系统的功能,根据输出波形图查看通信质量。第五章,直接序列扩频系统的FPGA实现收发端各部分的设计。第六章,总结论文的结论和展望后续的研究。
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