QAM調(diào)制解調(diào)技術(shù)研究及其FPGA實(shí)現(xiàn).pdf

1、正交振幅調(diào)制(QAM)技術(shù)有著非常廣泛的應(yīng)用范圍,不僅在移動(dòng)通信領(lǐng)域應(yīng)用,而且在有線電視傳輸、數(shù)字視頻廣播衛(wèi)星通信(DVB-S)等領(lǐng)域也都得到廣泛應(yīng)用。QAM調(diào)制技術(shù)之所以得到如此廣泛的應(yīng)用,在于它具有很高的頻帶利用率,這在帶寬資源不是很豐富的移動(dòng)通信和衛(wèi)星通信中更顯現(xiàn)出該調(diào)制技術(shù)的優(yōu)越性。
　　 本文在對(duì)QAM調(diào)制解調(diào)的基本原理、調(diào)制端的基帶成形理論和解調(diào)端的載波同步理論進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上,通過Matlab軟件的Simuli

2、nk仿真平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了16QAM調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的建立及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。之后利用Xilinx公司的ISE9.1i軟件加載ModelSim6.1b作為軟件開發(fā)環(huán)境,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了16QAM調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的偽隨機(jī)序列發(fā)生器、星座映射、基帶成形濾波器、載波信號(hào)發(fā)生器、載波恢復(fù)環(huán)路和星座逆映射等關(guān)鍵模塊。其中基帶成形濾波器選擇平方根升余弦濾波器,采用分布式(DA)算法實(shí)現(xiàn),可以有效的節(jié)約FPGA硬件資源；關(guān)于載波信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì),本文采取數(shù)字坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)(CORDI

3、C)算法實(shí)時(shí)計(jì)算正余弦值的方法,替代傳統(tǒng)DDS采用的正弦查表來實(shí)現(xiàn)DDS中相位幅度的轉(zhuǎn)換,可以很好的克服DDS中使用ROM表時(shí)產(chǎn)生的相位截?cái)嗾`差,極大的提高了DDS的頻率和相位分辨率,并顯著地節(jié)省了FPGA的內(nèi)部資源；載波恢復(fù)則采用通用科斯塔斯環(huán)法,這種環(huán)路結(jié)果簡(jiǎn)單且容易實(shí)現(xiàn)。
　　 本文采用Verilog硬件描述語(yǔ)言對(duì)16QAM調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)中的關(guān)鍵模塊進(jìn)行RTL級(jí)描述,完成了功能上的仿真驗(yàn)證,通過對(duì)比驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的正確性,為下一