QPSK调制解调器的研究与设计

作     者：梅平 

作者单位：电子科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：刘钊

授予年度：2008年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：四相相移键控 调制 解调 专用集成电路 现场可编程逻辑门阵列 

摘      要：本课题来源于与研究所合作项目,目的是实现某通信系统中的图像传输。数字信号的四相相移键控调制与解调技术以其灵活性和通用性而得到广泛的应用,符合未来数字通信技术发展的方向。本文提出了一种基于Intel公司的专用集成电路STEL-1109和STEL-2105的调制解调系统的方案,实现了信号的QPSK数字式调制与解调。本论文中的调制器与解调器均是采用Altera公司的低成本系列现场可编程逻辑门阵列(FPGA)来控制的,系统结合了RS纠错编解码技术,提高了传输数据的可靠性,此外调制器和解调器还采用了基于FTDI公司的FT245BL的先进简易USB接口技术,为系统与PC机的通信提供了方便。本系统的特点是软件与硬件结合,易于采用FPGA来实现。 本文首先叙述了QPSK调制解调技术的工作原理和数字式调制与解调的特点,然后分别结合对调制器和解调器的研究与设计展开讨论。最后完成了对系统的调试并提出了对系统改进的方案。 调制器和解调器的设计过程中涉及到对数字信号进行调制和解调一些关键技术的研究,比如在调制过程中的符号映射、成形滤波器和内插滤波器等技术以及在解调过程中的中频采样、数字下变频、积分-清洗滤波器、载波同步和位同步等技术。 本文结合对调制器和解调器芯片各功能模块的分析,给出了其相关关键参数的设置,具有一定的参考意义。并且通过实验证明,该系统满足设计要求,能够很好地完成中频为30.72MHz,数据率为4Mbps的QPSK信号的调制与解调,符合此图像传输系统的功能要求。