论文部分内容阅读
伴随着信息化时代的来临，人们之间的通信和数据传递与日俱增，但由于频带资源的稀缺性，信道容量有限，依靠无休止的增加频道数目的传统通信模式已经满足不了现代通信的要求。这促使人们迫切的需要一种频谱利用率高，速率高、灵活性强的调制方式来适应信息化时代日新月异的发展。如何解决这一问题，成为第三代移动通信的一个热点问题。数字调制方式与传统的模拟调制方式相比，其具有抗干扰能力强，抗信道衰减能力好，灵活性好等优点，在第三代移动通信中被广泛的应用。QAM是一种相对优良的数字调制算法，其频谱的利用率很高，它利用两路独立的数字基带信号与两路严格同频正交的正余弦载波信号进行抑制载波双边带调制，相当于对ASK信号和PSK信号进行整合，在一个信道内传输，因此它具有抗噪音能力很强，调制带宽充分利用等优点。在频带资源稀缺的情况下，QAM不仅可以获得更高的频谱利用率，而且可以在有限的频带资源中传输更多的信息。因此对QAM进行深入的研究有很高的理论和现实意义。本文主要研究基于DDS的64QAM调制器的设计与实现。首先对各种信号调制算法进行了分析，重点对QAM调制算法进行了深入研究。提出了一种基于FPGA易于实现MQAM调制器的系统结构，详细阐述并实现了FPGA设计64QAM调制器的全过程。系统由成帧模块、串/并转换模块、加码模块、差分编码模块、纠错编译码模块、星座映射模块、DAC模块、DDS模块等模块组成。采用基于CORDIC算法的DDS调制器输出一对严格同频率、正交的正余弦信号作为载波信号与I/Q路信号进行调制，解决了传统调制算法利用本振产生的正余弦信号因为相对偏移和相移而引起的频率噪音和相位噪音的影响。差分编码模块提出了一种部分四进制差分编码能够有效的消除四重相位不确定性的影响。纠错模块采用的LEE氏编译码——8进制（84，81） SLEC码，它能纠正单个LEE氏错误。以原理图和VHDL语言相结合的输入方式，设计了64QAM调制器各个模块并给出了模块仿真波形和64QAM调制信号，验证了基于DDS的64QAM调制器设计的正确性。