突发通信接收机设计及相关模块FPGA实现

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本文介绍的混合扩频通信系统是跳频和多进制扩频技术的结合体,同时具备了这两种技术的优点,增强了系统的抗干扰能力和抗截获能力。本文主要研究突发式混合扩频通信系统的接收机的实现,完成了系统的总体接收方案设计和接收机相关模块的FPGA实现。主要包含以下工作:1.对长同步头序列的实时捕获进行了研究。本文介绍了常用的同步捕获方法:匹配滤波器法、滑动相关法、顺序估计快速捕获法和序列相位搜索法等。综合考虑各方面的要求,本文采用匹配相关法与FFT频谱分析相结合的方法-PMF-FFT法。本文首先分析了该方法的原理,给出了该方法的推导过程,然后提出实现方案,最后给出了该方法的FPGA实现。2.对基于CCSK编码的高阶M元扩频解扩算法进行了研究。由于多进制扩频的阶数M=256,所以如果直接使用相关器法来实现解扩,那么实现的复杂度会很高,不利于实现。本文采用了FFT解扩法,大大降低了解扩复杂度。本文首先分析了该方法的原理,给出了相应的推导过程,然后提出了实现方案,最后给出了该方法的FPGA实现。3.对延时锁定回路进行了研究。当同步头序列被捕获到以后,系统要在解扩的过程中不断地调整抽取数据的时刻,尽量做到在最佳的时刻进行抽取。本文首先介绍了延时锁定回路法的原理,然后给出了实现方案,最后给出了该方法的FPGA实现。4.对RS译码进行了研究。因为RS码的纠错能力很强,所以如果在系统中加入RS码,会使通信的可靠性得到进一步提高。本文介绍了RS码的译码原理,给出了实现方案以及具体的FPGA实现。5.将前面介绍的各种模块进行了仿真,然后将各个模块联合起来进行总体仿真,仿真结果正确。
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