m基于FPGA的QPSK调制解调通信系统verilog实现,包含testbench,不包含载波同步

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了m基于FPGA的QPSK调制解调通信系统verilog实现,包含testbench,不包含载波同步。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

目录

1.算法仿真效果

2.算法涉及理论知识概要

3.Verilog核心程序

4.完整算法代码文件


1.算法仿真效果


本系统进行了两个平台的开发,分别是:

Vivado2019.2

Quartusii18.0+ModelSim-Altera 6.6d  Starter Edition

其中Vivado2019.2仿真结果如下:

qpsk verilog实现,FPGA通信和信号处理,fpga开发,QPSK,调制解调

qpsk verilog实现,FPGA通信和信号处理,fpga开发,QPSK,调制解调

 Quartusii18.0+ModelSim-Altera 6.6d  Starter Edition的测试结果如下:

qpsk verilog实现,FPGA通信和信号处理,fpga开发,QPSK,调制解调

qpsk verilog实现,FPGA通信和信号处理,fpga开发,QPSK,调制解调

2.算法涉及理论知识概要

       QPSK是一种数字调制方式,它将两个二进制比特映射到一个符号上,使得每个符号代表四种可能的相位状态。因此,QPSK调制解调系统可以实现更高的传输速率和更高的频谱效率。基于FPGA的QPSK调制解调系统通常由以下几个模块组成:

数据生成模块:生成要传输的二进制数据流。
QPSK调制模块:将二进制数据流转换为符号序列,并将每个符号映射到特定的相位状态。
QPSK解调模块:将接收到的符号序列解调为二进制数据流。
下面将详细介绍每个模块的原理和实现方法。

QPSK调制模块
     QPSK调制模块将二进制数据流转换为符号序列,并将每个符号映射到特定的相位状态。QPSK调制使用四个相位状态,分别为0度、90度、180度和270度。在QPSK调制中,每个符号代表两个比特,因此,输入二进制数据流的速率必须是符号速率的两倍。
     QPSK调制模块通常使用带有正弦和余弦输出的正交调制器(I/Q调制器)来实现。在I/Q调制器中,输入信号被分成两路,一路被称为“正交(I)路”,另一路被称为“正交(Q)路”。每个输入符号被映射到一个特定的正交信号,然后通过合成器将两个信号相加,形成QPSK调制信号。

qpsk verilog实现,FPGA通信和信号处理,fpga开发,QPSK,调制解调

QPSK解调模块
       QPSK解调模块将接收到的符号序列解调为二进制数据流。解调模块使用相干解调器来实现,相干解调器可以将接收到的信号分解成两个正交分量,然后将它们与本地正交信号相乘,得到原始的QPSK符号。解调器的输出是一个复数,需要进行幅值解调和相位解调才能得到原始的二进制数据流。

qpsk verilog实现,FPGA通信和信号处理,fpga开发,QPSK,调制解调

 基于FPGA的QPSK调制解调系统的开发过程。
        首先需要选择适合的FPGA平台和开发工具。常用的FPGA平台有Xilinx和Altera,开发工具包括Vivado,以及Altera Quartus。选择FPGA平台和开发工具需要考虑系统的要求和开发人员的经验。
系统设计
       系统设计包括确定系统的功能、模块划分和接口设计。在QPSK调制解调系统中,需要确定每个模块的功能和接口,并确定数据流的方向和速率。在设计过程中,需要考虑系统的性能、资源占用和延迟等因素。
       模块实现是基于FPGA的QPSK调制解调系统开发的核心部分。在模块实现过程中,需要使用硬件描述语言(HDL)编写代码,并使用仿真工具进行验证。常用的HDL语言有VHDL和Verilog,仿真工具包括ModelSim和ISE Simulator。
       基于FPGA的QPSK调制解调系统是一种高效、可靠的数字通信系统。通过使用FPGA平台和硬件描述语言,可以实现高性能、低延迟、低功耗的QPSK调制解调系统。在开发过程中,需要考虑系统的功能、性能、资源占用和延迟等因素。通过系统测试,可以确保系统的正确性和可靠性。

3.Verilog核心程序

`timescale 1ns / 1ps
//
// Company: 
// Engineer: 
// 
// Create Date: 2023/05/03 05:57:40
// Design Name: 
// Module Name: TQPSK
// Project Name: 
// Target Devices: 
// Tool Versions: 
// Description: 
// 
// Dependencies: 
// 
// Revision:
// Revision 0.01 - File Created
// Additional Comments:
// 
//

module TQPSK(
input i_clk,
input i_rst,
input i_Ibits,
input i_Qbits,

output signed[15:0]o_Ifir,
output signed[15:0]o_Qfir,
output signed[15:0]o_cos,
output signed[15:0]o_sin,
output reg signed[31:0]o_modc,
output reg signed[31:0]o_mods,
output signed[31:0]o_mod
);

wire signed[1:0] w_Inz=(i_Ibits == 1'b1)?2'b01:2'b11;
wire signed[1:0] w_Qnz=(i_Qbits == 1'b1)?2'b01:2'b11;

//成型滤波
fiter uut1(
.i_clk  (i_clk),
.i_rst  (i_rst),
.i_din  (w_Inz),
.o_dout (o_Ifir)
);

fiter uut2(
.i_clk  (i_clk),
.i_rst  (i_rst),
.i_din  (w_Qnz),
.o_dout (o_Qfir)
);
//DDS
wire [9:0]mcos;
wire [9:0]msin;
NCO_Trans NCO_Trans_u(
                     .i_clk (i_clk),
					 .i_rst (i_rst),  
					 .i_K   (10'd512),
					 .o_cos (mcos),
					 .o_sin (msin) 
	             );
assign o_cos={mcos,6'd0};
assign o_sin={msin,6'd0};


//调制QPSK
always @(posedge i_clk or posedge i_rst)
begin
     if(i_rst)
     begin
     o_modc <= 32'd0;
     o_mods <= 32'd0;
     end
else begin
     o_modc <= $signed(o_Ifir)*$signed(o_cos);
     o_mods <= $signed(o_Qfir)*$signed(o_sin);
     end
end    
   
assign o_mod=o_modc+o_mods;


endmodule
00_008m

4.完整算法代码文件

V文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-520963.html

到了这里,关于m基于FPGA的QPSK调制解调通信系统verilog实现,包含testbench,不包含载波同步的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • m基于FPGA的8PSK调制解调系统verilog实现,包含testbench测试文件

    目录 1.算法仿真效果 2.算法涉及理论知识概要 2.1 8PSK调制原理 2.2 基于FPGA的8PSK调制解调器设计和实现 3.Verilog核心程序 4.完整算法代码文件获得 vivado仿真结果如下: 借助matlab看8PSK的星座图:         随着通信技术的不断发展,相位调制技术因其高频谱效率和抗干扰能力而广

    2024年02月05日
    浏览(48)
  • m基于FPGA的PPM光学脉位调制解调系统verilog实现,包含testbench

    目录 1.算法仿真效果 2.算法涉及理论知识概要 2.1 PPM调制解调原理 2.2 基于FPGA的PPM系统实现 3.Verilog核心程序 4.完整算法代码文件获得 vivado2019.2仿真结果如下:          基于FPGA的PPM(脉冲位置调制)光学脉位调制解调系统是一个复杂的电子与光电子相结合的通信系统。    

    2024年02月03日
    浏览(52)
  • 基于FPGA的FSK调制解调系统verilog开发

    目录 1.算法仿真效果 2.verilog核心程序 3.算法涉及理论知识概要 4.完整verilog VIVADO2019.2仿真结果如下:       频移键控是利用载波的频率变化来传递数字信息。数字频率调制是数据通信中使用较 早的一种通信方式,由于这种调制解调方式容易实现,抗噪声和抗衰减性能较强,

    2024年02月05日
    浏览(77)
  • 通信原理与MATLAB(十):QPSK的调制解调

    QPSK调制原理如下图所示,QPSK相当于两个正交的BPSK相加而成。其调制原理是将基带码元分成I、Q两路,I路是原始基带码元的奇数位置码元,Q路是原始基带码元的偶数位置码元,然后两条支路分别和对应的载波相乘实现BPSK的调制,然后将两条支路相加实现QPSK的调制。 QPSK的解

    2024年02月06日
    浏览(54)
  • 《移动通信原理与应用》——QPSK调制解调仿真

    目录 一、QPSK调制与解调流程图: 二、仿真运行结果:  三、MATLAB仿真代码:  QPSK调制流程图: QPSK解调流程图:    1、Figure1:为发送端比特流情况图:             从Figure1看出发送端发送的比特流信息…[ak,bk]…情况:奇数进入I路,偶数进入Q路。比特进入I路与Q路情况如

    2024年01月23日
    浏览(42)
  • 【FPGA教程案例34】通信案例4——基于FPGA的QPSK调制信号产生,通过matlab测试其星座图

    FPGA教程目录 MATLAB教程目录 ---------------------------------------------------------------------------------------   目录 1.软件版本 2.QPSK调制原理

    2023年04月12日
    浏览(65)
  • 基于FPGA的2FSK调制解调系统

            FSK作为数字通信中不可或缺的一种调制方式,其具有抗干扰能力强,不受信道参数的影响的优点,为此,设计合适的FSK调制解调系统便具有重要意义。   该系统产生主要分为三个步骤:         产生方式:通过matlab软件编程生成一个.mif文件,存放正弦波一个周期

    2024年02月03日
    浏览(48)
  • 基于System Generator的1024QAM-FM软件无线电联合调制解调系统的FPGA实现

    目录 一、理论基础 1.1环路滤波器 1.2环鉴相器介绍 1.3 Ganrder  二、核心模型

    2024年02月13日
    浏览(46)
  • QPSK调制解调原理及MATLAB仿真

    ⭐️作者简介: 小瑞同学 ,主要学习 FPGA、信号处理、通信 等。 🍎个人主页:小瑞同学的博客主页 🌻个人信条:越努力,越幸运! ⏰日期:2023.11.16 📖文章内容概述:简单介绍了 QPSK 的基本原理和具体流程,并使用 MATLAB 进行了仿真分析。 👻 QPSK(正交相移键控) ,是

    2024年04月15日
    浏览(41)
  • 西电B测——基于simulink的2PSK和2DPSK调制解调系统实现

    这是学校的B级测试实验,仅供学习交流使用 误码率曲线绘制需要用到bertool工具: bertool工具教程: 通信专业Simulink---画误码率曲线(使用bertool工具)_Enpiyahh的博客-CSDN博客_simulink误码率曲线 报告和仿真文件下载链接: 链接:https://pan.baidu.com/s/1Fo5ixtqQpegDMYFd15cctA?pwd=FCNN  提取码

    2024年02月02日
    浏览(39)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包