1、武漢理工大學FPGA原理及應用課程設計報告附件1：學 號： 課 程 設 計題 目二進制相位鍵控（PSK）調制器與解調器設計學 院信息工程學院專 業通信工程班 級 姓 名指導教師陳適2014年 6月18日課程設計任務書學生姓名： 專業班級： 通信工程 指導教師： 陳適 工作單位： 信息工程學院 題 目： 二進制相位鍵控（PSK）調制器與解調器設計 初始條件：（1） Quartus II、ISE 等軟件；（2）課程設計輔導書：Xilinx FPGA 設計與實踐教程（3）先修課程：數字電子技術、模擬電子技術、通信原理主要任務:（1）掌握2CPSK、2DPSK的調制與解調原理； （2）掌握仿真軟件Qu

2、artus II的使用方法； （3）完成對2CPSK、2DPSK的調制與解調仿真電路設計，并對仿真結果進行分析。時間安排:（1）2014 年6月11日-2014 年6月18日理論設計、仿真設計 地點：鑒主13 樓通信工程綜合實驗室、鑒主15 樓通信工程實驗室。（2）2014 年6 月18 日進行理論答辯。指導教師簽名： 年 月 日 系主任（或責任教師）簽名： 年 月 日 摘 要移動通信迅速發展的得以實現，離不開數字處理技術。其中，數字調制與解調技術在通信領域中發揮著重大作用。為了使數字信號在帶通信道中傳輸，必須使用數字基帶信號對載波進行調制，以使信號與信道的特性匹配，再在接收端通過解調恢復出原

3、始數字信號，實現數字信息的傳遞。相移鍵控（PSK）就是數字信號調制的一種有用并且廣泛使用的方式。為了很好地完成本次FPGA課程設計，我對2CPSK、2DPSK的調制與解調原理進行了深入的了解和研究；利用仿真軟件Quartus II，對2CPSK、2DPSK進行調制與解調的設計和仿真，并對仿真結果進行了分析。關鍵詞：PSK；Quartus II；數字調制；仿真Abstract Realizing the rapid development of mobile communication, cannot do without the digital processing technology. a

4、dditionly, digital modulation and demodulation technology plays an important role in the field of communication. In order to make the digital signaltransmit in a communication channel, digital baseband signal must be on the carrier modulation, so that the characteristics of the signal must match wit

5、h channel .Then the receiver through demodulation restores the original digital signal by demodulation, so transmission of digital information is accomplished. Phase shift keying (PSK)is one kind of digital signal modulation that is useful and widely . In order to complete the FPGA curriculum design

6、, I have conducted a deep study and research about the modulation and demodulation principle of 2CPSK and 2DPSK .by using the simulation software Quartus II,I design and emulate the modulation and demodulation of 2CPSK and 2DPSK, and the simulation results are analyzed.Key word: PSK； Quartus II；digi

7、tal modulation；emulation目錄摘 要IAbstractII1. 前言12. 基本原理及數學模型22.1 相移鍵控PSK的原理22.2 2CPSK的調制與解調原理22.2.1 2CPSK的調制22.2.2 2CPSK的解調42.3 2DPSK的調制與解調原理42.3.1 2DPSK的調制42.3.2 2DPSK的解調72.4 2 CPSK和2DPSK的比較83. 仿真結果記錄與分析103.1 仿真環境介紹103.2 仿真波形結果分析103.2.1 2CPSK的調制與解調113.2.2 2DPSK的調制與解調123.3 仿真生成的電路圖133.3.1 2CPSK調制與解調仿真

8、生成的RTL視圖及電路圖133.3.3 2DPSK調制與解調仿真生成的RTL視圖及電路圖154. 設計及實現過程中遇到的問題165. 心得體會18參考文獻19附錄20附錄1 2CPSK調制器的程序代碼20附錄2 2CPSK解調器的程序代碼21附錄3 2DPSK調制器絕對碼轉換為相對碼的程序代碼22附錄4 2DPSK解調器相對碼轉換為絕對碼的程序代碼23II1. 前言調制解調在通信系統中具有十分重要的作用。通過調制，不僅可以進行頻譜搬移，把調制信號的頻譜搬移到所希望的位置上，從而將調制信號轉換成合適于信道傳輸或便于信道多路復用的已調信號，而且它對系統的傳輸有效性和傳輸可靠性有著很大的影響。數字傳

9、輸系統分為基帶傳輸系統和頻帶傳輸系統，為了適應某種需要，大部分傳輸系統采用頻帶傳輸。數字信號對高頻載波進行調制，就變為頻帶信號，接收端解調后又恢復成數字信號。于是整個過程也就涉及到了一個調制解調的過程。而調制解調方法的選擇與好壞直接影響到了整個通信系統的質量。移相鍵控在數據傳輸中,尤其是在中速和中高速的數據傳輸（2400-4800bit/s）中得到了廣泛的應用。主要應用領域有數字微波通信系統、數字衛星通信系統、寬帶接入與移動通信及有線電視的上行傳輸。相移鍵控有很好的抗干擾性,在有衰落的信道中也能獲得很好的效果。 實際的通信系統通常是復雜的大規模系統，在噪聲和各種隨機因素的影響下，要完

10、成實際設計的通信系統的試驗研究比較困難，有時要改變系統的某一兩個參數就可能意味著整個系統需要重做，利用QuartusII的計算機仿真，具有經濟、可靠、簡便等特點，在工程領域得到了越來越廣泛的應用。 因此本論文想要解決的問題是完成對數字相位鍵控(PSK)調制解調系統的仿真及相關分析。 2. 基本原理及數學模型2.1 相移鍵控PSK的原理 數字信號對載波相位調制稱為相移鍵控（即相位鍵控）PSK（ PhaseShift Keying）。數字相位調制（相位鍵控）是用數字基帶信號控制載波的相位，使載波的相位發生跳變的一種調制方式。二進制相位鍵控用同一個載波的兩種相位來代表數字信號。由

11、于PSK系統抗噪聲性能優于ASK和FSK，而且頻帶利用率較高，所以，在中、高速數字通信中被廣泛采用。數字調相（相位鍵控）常分為：（1）絕對調相，記為CPSK；（2）相對調相，記為DPSK。對于二進制的絕對調相記為2CPSK，相對調相記為2DPSK。2.2 2CPSK的調制與解調原理所謂絕對調相即CPSK，是利用載波的不同相位去直接傳送數字信息的一種方式。對二進制CPSK，若用相位代表“0”碼，相位0代表“1”碼，即規定數字基帶信號為“ 0”碼時，已調信號相對于載波的相位為；數字基帶信號為“1”碼時，已調信號相對于載波相位為同相。按此規定，2CPS K信號的數學表示式為式中為載波的初相位。受控載

12、波在0、兩個相位上變化。關于CPSK波形的特點，必須強調的是：CPSK波形相位是相對于載波相位而言的。因此畫CPSK波形時，必須先把載波畫好，然后根據相位的規定，才能畫出它的波形。 2.2.1 2CPSK的調制CPSK調制有直接調相法和相位選擇法兩種方法。1. 直接調相法直接調相法的電路采用一個環形調制器。在CPSK調制中，當基帶信號為正時，輸出載波與輸入同相，當基帶信號為負時，輸出載波與輸入載波反相，從而實現了CPSK調制。2.相位選擇法圖2.1 相位選擇法電路 FPGACLKSTART基帶信號計數器q0相載波相載波二選一開關調制信號相位選擇法電路如上圖所示，設振蕩器產生的載波信號為，它加到

13、與門1，同時該振蕩信號經倒相器變為，加到與門2，基帶信號和它的倒相信號分別作為與門1及與門2的選通信號。基帶信號為1碼時，與門1選通，輸出為；基帶信號為“0”碼時，與門2選通，輸出為，即可得到2CPSK信號。圖2.2 2CPSK調制框圖 2CPSK調制器結構圖如圖2.2所示。計數器對外部時鐘信號進行分頻與計數，并輸出兩路相位不同的數字載波信號；2選1開關在基帶信號的控制下，對兩路載波信號進行選擇，輸出信號即為2CPSK信號。FPGACLKSTART調制信號計數器q判決基帶信號2.2.2 2CPSK的解調圖2.3 2CPSK解調框圖CPSK解調器的結構圖如圖2.3所示，計數器q輸出與發射端同步的

14、0相數字載波；將計數器輸出的0相載波與數字CPSK信號中的載波進行與運算，當兩比較信號在判決時刻都為1時，輸出為1，否則輸出為0，從而實現解調。在計數器q=0時，根據調制信號此時的電平高低，來進行判決。2.3 2DPSK的調制與解調原理相對調相（相對移相），即DPSK，也稱為差分調相，這種方式用載波相位的相對變化來傳送數字信號，即利用前后碼之間載波相位的變化表示數字基帶信號的。所謂相位變化又有向量差和相位差兩種定義方法。向量差是指前一碼元的終相位與本碼元初相位比較，是否發生相位變化。而相位差是指前后兩碼元的初相位是否發生了變化。對同一個基帶信號，按向量差和相位差畫出的DPSK波形是不同的。例如

15、在相位差法中，在絕對碼出現“1”碼時，DPSK的載波初相位即前后兩碼元的初相位相對改變。出現“0”碼時，DPSK的載波相位即前后兩碼元的初相位相對不變。在向量差法中，在絕對碼出現“1”碼時，DPSK的載波初相位相對前一碼元的終相位改變。出現“0”碼時，DPSK的載波初相位相對前一碼元的終相位連續不變。在畫DPSK波形時，第一個碼元波形的相位可任意假設。2.3.1 2DPSK的調制1.相對移相信號（DPSK）的產生相對移相信號（DPSK）是通過碼變換加 CPSK調制產生，其產生原理如下圖所示。這種方法是把原基帶信號經過絕對碼相對碼變換后，用相對碼進行CPSK調制，其輸出便是DPSK信號，即相對調

16、相可以用絕對碼一相對碼變換加上絕對調相來實現。 圖2.4 DPSK調制原理圖2.絕對碼一相對碼變換關系若假設絕對調相按“1”碼同相，“0”碼相的規律調制；而相對調相按“1”碼相位變化（移相），“0”碼相位不變規律調制。按此規定，絕對碼記為aK，相對碼記為bK，絕對碼一相對碼變換電路如下圖所示圖2.5 絕對碼一相對碼變換電路圖絕對碼一相對碼之間的關系為根據上述關系，絕對碼與相對碼（差分碼）可以相互轉換。圖2.6 圖（a）（b）分別為絕對碼變為相對碼的電路及波形圖2.7 圖（a），（b）分別為相對碼變為絕對碼的電路及波形圖2.8 產生DPSK信號電路框圖DPSK信號的產生，先需將絕對碼變換為相對碼

17、，然后用相對碼對載波進行絕對調相，即可得到相對碼調相（DPSK）信號。所介紹的絕對調相器均可產生DPSK信號，只需將絕對碼變為相對碼即可。 FPGACPSK調制clkstart絕對碼計數器異或寄存器相對碼CPSK調制調制信號圖2.8 2DPSK調制框圖 DPSK調制器的結構圖如圖2.8所示，CPSK調制器、計數器、異或門和寄存器共同完成絕對碼到相對碼的變換功能。2.3.2 2DPSK的解調DPSK信號的解調方法有兩種：（1）極性比較法（又稱同步解調或相干解調）（2）相位比較法（是一種非相干解調）。1、極性比較法在極性比較法電路中，輸入的DPSK信號經帶通后加到乘法器，乘法器將輸入信號與載波極性

18、比較。經極性比較法電路解調，還原的是相對碼。要得到原基帶信號，必須經相對碼一絕對碼變換器，由相對碼還原成絕對碼，得到原絕對碼基帶信號。 DPSK解調器由三部分組成，乘法器和載波提取電路實際上就是相干檢測器。后面的相對碼（差分碼）絕對碼的變換電路，即相對碼（差分碼）譯碼器，其余部分完成低通判決任務。2、 相位比較法圖2.9 DPSK相位比較法解調器原理框圖DPSK相位比較法解調器原理框圖及其相應的波形圖如上圖示。其基本原理是將接收到的前后碼元所對應的調相波進行相位比較，它是以前一碼元的載波相位作為后一碼元的參考相位，所以稱為相位比較法或稱為差分檢測法。該電路與極性比較法不同之處在于乘法器中與信號

19、相乘的不是載波，而是前一碼元的信號，該信號相位隨機且有噪聲，它的性能低于極性比較法的性能。 輸入的uDPSK信號一路直接加到乘法器，另一路經延遲線延遲一個碼元的時間TB后，加到乘法器作為相干載波。若不考慮噪聲影響，設前一碼元載波的相位為，后一碼元載波的相位為，則乘法器的輸出為經低通濾波器濾除高頻項，輸出為式中 ，是前后碼元對應的載波相位差。由調相關系知則取樣判決器的判決規則為可直接解調出原絕對碼基帶信號。這里應強調的是，相位比較法電路是將本碼元信號與前一碼元信號相位比較，它適合于按相位差定義的DPSK信號的解調，對碼元寬度為非整數倍載頻周期的按向量差定義的DPSK信號，該電路不適用。對 CPS

20、K信號解調，該電路輸出端應增加相對碼變為絕對碼的變換電路。FPGAclkstart相對碼計數器寄存器異或絕對碼圖2.10 相對碼絕對碼轉換方框圖 DPSK解調器關鍵則是實現相對碼到絕對碼的轉換，其結構圖如圖2.10所示，DPSK解調采用CPSK解調器與相對碼到絕對碼轉換電路即可實現。其中，相對碼到絕對碼的轉換是以在以計數器輸出信號為時鐘控制下完成的。2.4 2CPSK和2DPSK的比較 由以上分析可以看出，絕對移相波形規律比較簡單，而相對調相波形規律較復雜。絕對調相是用已調載波的不同相位來代表基帶信號的，在解調時，必須要先恢復載波，然后把載波與CPSK信號進行比較，才能恢復基帶信號。由于接收端

21、恢復載波常常要采用二分頻電路，它存在相位模糊，即用二分頻電路恢復的載波有時與發送載波同相，有時反相，而且還會出現隨機跳變，這樣就給絕對調相信號的解調帶來困難。而相對調相，基帶信號是由相鄰兩碼元相位的變化來表示，它與載波相位無直接關系，即使采用同步解調，也不存在相位模糊問題，因此在實際設備中，相對移相得到了廣泛運用。3. 仿真結果記錄與分析3.1 仿真環境介紹1. 簡介圖3.1 QuartusII圖標Quartus II 是Altera公司的綜合性PLD/FPGA開發軟件，支持原理圖、VHDL、VerilogHDL以及AHDL（Altera Hardware Description Langua

22、ge）等多種設計輸入形式，內嵌自有的綜合器以及仿真器，可以完成從設計輸入到硬件配置的完整PLD設計流程。Quartus II可以在XP、Linux以及Unix上使用，除了可以使用Tcl腳本完成設計流程外，提供了完善的用戶圖形界面設計方式。具有運行速度快，界面統一，功能集中，易學易用等特點。Quartus II支持Altera的IP核，包含了LPM/MegaFunction宏功能模塊庫，使用戶可以充分利用成熟的模塊，簡化了設計的復雜性、加快了設計速度。對第三方EDA工具的良好支持也使用戶可以在設計流程的各個階段使用熟悉的第三方EDA工具。此外，Quartus II 通過和DSP Builder工

23、具與Matlab/Simulink相結合，可以方便地實現各種DSP應用系統；支持Altera的片上可編程系統（SOPC）開發，集系統級設計、嵌入式軟件開發、可編程邏輯設計于一體，是一種綜合性的開發平臺。Altera Quartus II 作為一種可編程邏輯的設計環境, 由于其強大的設計能力和直觀易用的接口，越來越受到數字系統設計者的歡迎。2. 功能Quartus II提供了完全集成且與電路結構無關的開發包環境，具有數字邏輯設計的全部特性，包括：（1）可利用原理圖、結構框圖、VerilogHDL、AHDL和VHDL完成電路描述，并將其保 存為設計實體文件；（2）芯片（電路）平面布局連線編輯；（3

24、）功能強大的邏輯綜合工具；（4）完備的電路功能仿真與時序邏輯仿真工具；（5）定時/時序分析與關鍵路徑延時分析； .3.2 仿真波形結果分析3.2.1 2CPSK的調制與解調（1）2CPSK調制器的仿真波形如下圖所示 圖3.2 2CPSK調制器的仿真波形圖當start信號為高電平時，進行2CPSK調制；載波信號f1、f2是通過輸入時鐘脈沖clk分頻得到的，且滯后輸入時鐘一個時鐘周期；調制輸出信號y滯后載波一個時鐘周期，滯后輸入時鐘兩個時鐘周期。計數器q對外部時鐘信號clk進行分頻與計數，并輸出兩路相位相反的數字載波信號f1、f2；2選1開關在基帶信號x的控制下，對兩路載波信號進行選擇，當基帶信號

25、x=1時，輸出信號y=f1，當基帶信號x=1時，輸出信號y=f2，輸出信號y即為CPSK信號。（2）2CPSK解調器的仿真波形如下圖所示 圖3.3 2CPSK解調器的仿真波形圖當start信號為高電平時，進行CPSK解調；當q=0時，根據x的電平來進行判決；輸出信號y滯后輸入信號x一個時鐘周期。計數器q輸出與發射端同步的0相數字載波；將計數器輸出的0相載波與數字CPSK信號中的載波進行與運算，當兩比較信號在判決時刻都為1時，輸出為1，否則輸出為0，從而實現解調。在計數器q=0時，根據調制信號此時的電平高低，來進行判決。3.2.2 2DPSK的調制與解調（1）2DPSK調制器絕對碼轉換為相對碼的

26、仿真波形如下圖所示圖3.4 2DPSK調制器絕對碼轉換為相對碼的仿真波形圖當start信號為高電平時，進行 2DPSK調制中的絕對碼轉換為相對碼。當q=0時，輸出信號y是輸入信號x與中間寄存信號xx異或，輸出信號y滯后于輸入信號x一個時鐘周期。 相對移相信號（DPSK）是通過碼變換加 CPSK調制產生。這種方法是把原基帶信號經過絕對碼相對碼變換后，絕對碼相對碼變換采用基帶信號與延時后的輸出信號異或而得。再用相對碼進行CPSK調制，其輸出便是DPSK信號。（2）2DPSK解調器相對碼轉換為絕對碼的仿真波形如下圖所示圖3.5 2DPSK解調器相對碼轉換為絕對碼的仿真波形圖當start信號為高電平時

27、，進行2DPSK解調中的相對碼轉換為絕對碼。當q=3時，輸出信號y是信號x與xx的異或；輸出信號y滯后于輸入信號x一個基帶碼長即4個輸入時鐘周期。輸入信號x是前端2CPSK解調器的輸出信號，經過相對碼轉換為絕對碼后，輸出信號y即為2DPSK解調出來的基帶信號。3.3 仿真生成的電路圖3.3.1 2CPSK調制與解調仿真生成的RTL視圖及電路圖1.仿真生成2CPSK調制器的RTL視圖及電路符號圖圖3.6 2CPSK調制器的RTL視圖將振蕩器產生的載波信號加到與門1，同時該振蕩信號經倒相器加到與門2。計數器q對外部時鐘信號clk進行分頻與計數，并輸出兩路相位相反的數字載波信號f1、f2基帶信號和它

28、的倒相信號分別作為與門1及與門2的選通信號。基帶信號為1碼時，與門1選通，輸出為f1；基帶信號為“0”碼時，與門2選通，輸出為f2，即可得到CPSK信號。圖3.7 2CPSK調制器的電路符號圖2CPSK調制器端口引腳為：clk是系統時鐘信號，start為控制調制開始的使能信號，x為輸入的基帶信號，y為已調制的2CPSK輸出信號。1. 仿真生成2CPSK解調器的RTL視圖及電路圖圖3.8 2CPSK解調器的RTL視圖計數器輸出與發射端同步的0相數字載波；將計數器輸出的0相載波與數字CPSK信號中的載波進行與運算，當兩比較信號在判決時刻都為1時，輸出為1，否則輸出為0，從而實現解調。圖3.9 2C

29、PSK解調器的電路符號圖2CPSK解調器端口引腳為：clk是系統時鐘信號，start為控制調制開始的使能信號，x為輸入的調制信號，y為已解調的2CPSK輸出基帶信號。3.3.3 2DPSK調制與解調仿真生成的RTL視圖及電路圖1. 仿真生成2DPSK調制器絕對碼轉換為相對碼的RTL視圖及電路圖 圖3.10 2DPSK調制器絕對碼轉換為相對碼的RTL視圖相對移相信號（DPSK）是通過碼變換加CPSK調制產生。這種方法是把原基帶信號經過絕對碼相對碼變換后，絕對碼相對碼變換采用基帶信號與延時后的輸出信號異或而得。再用相對碼進行CPSK調制，其輸出便是DPSK信號。圖3.11 2DPSK調制器絕對碼轉

30、換為相對碼的電路符號圖2DPSK調制器端口引腳為：clk是系統時鐘信號，start為控制調制開始的使能信號，x為輸入的基帶信號，y為已調制的2DPSK輸出信號。2.仿真生成2DPSK解調器相對碼轉換為絕對碼的RTL視圖及電路圖圖3.12 2DPSK解調器相對碼轉換為絕對碼的RTL視圖 2DPSK解調器關鍵則是實現相對碼到絕對碼的轉換，其結構圖如上圖所示，2DPSK解調采用2CPSK解調器與相對碼到絕對碼轉換電路即可實現。其中，相對碼到絕對碼的轉換是以在以計數器輸出信號為時鐘控制下完成的。圖3.13 2DPSK解調器相對碼轉換為絕對碼的電路符號圖2DPSK解調器端口引腳為：clk是系統時鐘信號，

31、start為控制調制開始的使能信號，x為輸入的調制信號，y為已解調的2DPSK輸出基帶信號。4. 設計及實現過程中遇到的問題 1、在正式開始編寫程序的過程中，我遇到了很多困難，先是無法觀測到中間變量f1、f2、q的時序仿真，經過上網百度和與同學討論，發現選擇View菜單中的Utility Windows項的Node Finder，Filter項選中Pins:all&Registers:Post-fitting，就可以調出程序中間變量的時序仿真。 2、在仿真的過程中，又一次發現問題，時序仿真波形的時間太短，經過上網百度和與同學討論 ，知道了點擊工具

32、欄中的Tools選擇Options。里面有個選項是WaveForm Editor，是關于波形設置的，其中有個Default file end time，可以編輯時序波形圖的時長和單位時長。3、在仿真的過程中，又一次發現問題，時序仿真的波形結果與預想中的差別很大，于是我檢查程序，修改變量值，反復調試，發現是輸入變量x設置得不合理，經過調整后，最終實現預期的結果。 5. 心得體會拿到這個課程設計題目后，我開始到網上搜索相關內容，順便到學校圖書館借相關書籍，經過不斷比較與討論，對本次課程設計的要求和實現方法有了一個大致的輪廓。本次FPGA課程設計主要任務是完成二進制相位鍵控（PSK）調制器

33、與解調器設計，對我來說這個題目還是很有挑戰性的，因為自己對FPGA中有關數字調制器與解調器設計的設計知識了解較少，但正是這種有挑戰性的題目才能提高自己的能力，才有研究價值，入手這個題目后我查閱了相關的資料，也從網上獲得了不少有關FPGA設計濾波器的資料，加上自己之間對FPGA有一定的了解，因而設計思路漸漸明朗，經過自己的不斷嘗試和探索，終于弄明白了二進制相位鍵控（PSK）調制器與解調器設計的工作原理，通過查閱相關資料和研究FPGA中提供的幫助信息，我也明白了二進制相位鍵控（PSK）調制器與解調器設計相關的一些函數的使用方法，并用它們來設計二進制相位鍵控（PSK）調制器與解調器設計，最終完成了題

34、目。雖然本次設計出的二進制相位鍵控（PSK）調制器與解調器設計并不夠完美，但我確實有一種成就感。通過這次課程設計，我加強了自己掌握和理解書本知識的能力，培養了自己的實際動手能力與綜合設計能力，并提高了自己的技術素質。基本達到了FPGA課程設計的任務，明確了FPGA的基本知識與應用；在對對二進制相位鍵控（PSK）調制器與解調器的理論分析的過程中，我對通信原理的相關知識進行了復習，更深一個層次的掌握了通信原理的相關概念和使用技巧；同時掌握了FPGA仿真設計的基本方法，學會了運用仿真軟件，繪制相應的仿真波形圖，對計算出的參數進行驗證，反復推導，使參數更加符合要求。在這次的課程設計中，遇到問題，最好的

35、辦法就是問別人，因為每個人掌握情況不一樣，不可能做到處處都懂，發揮群眾的力量，復雜的事情就會變得很簡單。這一點我深有體會，在很多時候，我遇到的困難或許別人之前就已遇到，向他們請教遠比自己在那冥思苦想來得快。學習的這段日子確實令我收益匪淺，不僅是鞏固了先前學的通的理論知識，而且也培養了我的動手能力，更令我的創造性思維得到拓展。希望今后類似這樣課程設計、類似這樣的鍛煉機會能更多些! 在此次課程設計中我們得到老師的指點，班上同學和各位學長的幫助，我才得以圓滿地完成此次設計，在此對給予支持與關懷的人士表示衷心的感謝！參考文獻1王福昌等.通信原理M.清華大學出版社：2006，3.2田維新等.基于FPGA

36、 的PSK 解調器的設計與實現J.微計算機信息，2010,6-5：43-473黃智偉， FPGA 系統設計與實踐M.北京：電子工業出版社，20054董在望，通信電路原理M.北京：高等教育出版社，20025侯伯亨顧新. VHDL 硬件描述語言與數字邏輯電路設計. M.西安. 西安電子科技大學出版社，19996孫學軍、王秉鈞.通信原理M.電子工業出版社：2001，2. 7苗長云等.現代通信原理及應用M.電子工業出版社：2005，1.8樊昌信等.通信原理M.國防工業出版社：2001, 5. 附錄附錄1 2CPSK調制器的程序代碼library ieee;use ieee

37、.std_logic_arith.all;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity PL_CPSK isport(clk :in std_logic; -系統時鐘 start :in std_logic; -開始調制信號 x :in std_logic; -基帶信號 y :out std_logic); -已調制輸出信號end PL_CPSK;architecture behav of PL_CPSK issignal q:std_logic_vector(1 downto 0); -2位計數器sign

38、al f1,f2:std_logic; -載波信號beginprocess(clk) -此進程主要是產生兩重載波信號f1，f2beginif clk'event and clk='1' then if start='0' then q<="00" elsif q<="01" then f1<='1'f2<='0'q<=q+1; elsif q="11" then f1<='0'f2<='1'

39、q<="00" else f1<='0'f2<='1'q<=q+1; end if;end if;end process;process(clk,x) -此進程完成對基帶信號x的調制 beginif clk'event and clk='1' then -上升沿觸發 if q(0)='1' then if x='1' then y<=f1; -基帶信號x為1時，輸出信號y為f1 else y<=f2; -基帶信號x為0時，輸出信號y為f2 end if

40、; end if;end if;end process;end behav;附錄2 2CPSK解調器的程序代碼library ieee;use ieee.std_logic_arith.all;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity PL_CPSK2 isport(clk :in std_logic; -系統時鐘 start :in std_logic; -同步信號 x :in std_logic; -調制信號 y :out std_logic); -基帶信號end PL_CPSK2;architec

41、ture behav of PL_CPSK2 issignal q:integer range 0 to 3; beginprocess(clk) -此進程完成對CPSK調制信號的解調beginif clk'event and clk='1' then if start='0' then q<=0; elsif q=0 then q<=q+1; -在q=0時，根據輸入信號x的電平來進行判決 if x='1' then y<='1' else y<='0' end if; elsif q=3 then q<=0; else q<=q+1; end if;end if;end process;end behav;附錄3 2DPSK調制器絕對碼轉換為相對碼的程序代碼l