基于fpga的fsk调制波形产生器仿真及设计说明书

1、基于FPGAFS喇制波形产生器仿真及设计一实验目的：熟悉QUARTUSII的利用方式，学习VHD蹄程方式、FPGAM件资源的利用及操纵和D/A转换器件的应用，进一步将数字电路、模拟电路、ED破术等课程的理论知识进行综合应用。综合运用编解码技术、FS碉制解调、DDS1弦载波合成技术及VHDL程仿真技术等，完成基于FPGAFSK调制波形发生器的设计和实现。二实验仪器、设备：GW48-CKEDAf发系统、PCM、20MHz示波器等三实验内容及要求（具体内容祥见附录）：1、设计基于FPGAFS喇制波形产生器的硬件原理图；（提示：应包括输入按键、FPGAK片、D/A、滤波器、LE啖码显示等）EDAXM采

2、纳QUARTUSIIFPGAK片：EPD1K30T144-3;4、D/A芯片：DA0832(8bit);5、输出信号波形6、输出数据内容7、输出信号幅度8、输出信号码率FS喇制信号，其中正弦载波f1=625Hz表示“1;”正弦载波f2=125Hz表示“0”7+学号后三位（共4位，每位都用BC加表示，位间用1bit的低电平表示）。5V,9V可用按键操纵切换；24bit/s;24bit/S-96bit/s可调(8bit步进，选作)9、要求在QUARTUS也完成FS嘲制波形产生器设计，包括各模块输出仿真波形和资源利用情形，最后在实验系统上用示波器测试波形。FPG咫片配置说明本次信号发生器设计采纳VH

3、D晤言设计并通过QUARTUSII软件编译、仿真完成后，需将生成的配制文件下载到EDA；验箱中测试输出波形。有关配制情形说明如下：1实验平台：GW48I列EDA/SO改验开发系统2FPG咫片型号：AlteraEP1K30TC144-33芯片管脚分派：（实验模式设置：5）信号名称（参考）EP1K30TC144-信号含义实验箱中接口-引脚CLK126时钟RESET19复位118SEL08状态选择0111SEL19状态选择1112SEL210状态选择2113DO041数据输出位0D/A-D0DO142数据输出位1D/A-D1DO265数据输出位2D/A-D2DO367数据输出位3D/A-D3DO46

4、8数据输出位4D/A-D4DO569数据输出位5D/A-D5DO670数据输出位6D/A-D6DO772数据输出位7D/A-D7四实验原理：简介：系统以FPGW核心，辅以必要的模拟电路，组成了两路基于DD或术的正弦信号发生器。其要紧模块有正弦波生成、幅度操纵、D/A转换和后级处置等功能。同时通过VHDL言编程在FPGA上实现基带信号的产生、BCW码、同步编码，然后送入FS调制模块进行调制，调制后一方面通过QUARTUS软件仿真，验证其正确性，同时送出到FPG*外进行D/A转换处置，再采纳低通滤波器和功率放大电路来提高波形质量和负载能力，最终取得所要求的FS领制信号。FSK（Frequeney-

5、ShiftKeying,频移键控）是用不同频率的载波来传送数字信号。FSK信号具有抗干扰能力强、传输距离远等优势，在只常生活和工业操纵中被普遍采纳。例如D（CallingIdentityDelivery）来电显示，低速的Modem,铁路系统和电力系统的载波通信中也普遍利用他来传送各类操纵信息。以往的FSK采纳集成电路+连线”方式设计，集成块多、连线复杂且体积较大。本文基于FPGA芯片,采纳VHDL语言，利用层次化、模块化设计方式，提出了一种FSK调制解调器的实现方式。1系统整体结构框图本文设计的FSK调制解调器采纳了ALTERA公司的EP1C3T144C8芯片，系统主时钟频率为20MHz（芯片

6、外部有源晶振），“0,”“傲字信号由伪随机信号（m序列）发生器产生。为完成FSK调制器和解调器的发送与接收，由FPGA芯片完成的系统整体逻辑功能框图如图1所示。2系统的具体设计与实现伪随机序列的产生最大长度线性移位寄放器序列（m序列）是数字通信中超级重要的、应用十分普遍的一种伪随机序列。由于他具有随机性、规律性及较好的自相关性和相互关性，而且要求设备简单，易于实现，本钱低的特点，本系统采纳m序列作为数字基带信号进行程序调试。m序列是由带线性反馈的移位寄放器产生的周期最长的一种二进制序列。线性反馈移位寄放器的一样结构如图2所示。他是由n级移位寄放器，假设干模二加法器组成线性反馈逻辑网络和时钟脉冲

7、产生器连接而成。由于带有反馈，因此在移位脉冲作用下，移位寄放器各级的状态将不断转变，通常将移位寄放器的最后一级作为输出，由此所产生的输出序列为：ak=a0a1ak-1。输出序列是一个周期序列，其特性由移位寄放器的级数、初始状态、反馈逻辑及频率（决定着输出码元的宽度）所决定。当移位奇存器的级数及时钟一按时，输出序列就由移位寄放器的初始状态及反馈逻辑完全确信;当初始状态为全零状态时，移位寄放器输出全0列。因此初始状态不能为全零状态。本系统选用m序列的级数为n=7,序列长度为m=27-1=127,假设选用的反馈系数的八进制数值为235,转换成二进制数值为，即 c0=c2=c3=c4=c7=1c1=c

8、5=c6=0。仿真波形如图3所示。FSK调制本系统是利用2个独立的分频器来改变输出载波频率，以数字键控法来实现FSK捌制。数字键控法也称为频率选择法，他有2个独立的振荡器，数字基带信号操纵转换开关，选择不同频率的高频振荡信号实现FSK调制。键控法产生的FSK信号频率稳固度能够做到很高而且没有过渡频率，他的转换速度快，波形好，频率键控法在转换开天发生转换的瞬刚，2个高频振荡的输出电压通常不相等，于是已调信号在基带信息变换时电压会发生跳变，这种现象称为相位不持续，这是频率键控特有的情形。本文设计的FSK调制系统方框图如图4所示。用.I-小K利疗WFSK解调过零检测法与其他解调方式相较较，最明显的特

9、点确实是结构简单，易于实现，对增益起伏不灵敏，专门适用于数字化实现。他是一种经济、有效的最正确数字解调方式。其方框图如图5所示。他利用信号波形在单位时刻内与零电平轴交义的次数来测定信号频率。输入的已调信号经限幅放大后成为矩形脉冲波，再经微分电路取得l圾向尖脉冲，然后整流取得单向尖脉冲，每一个尖脉冲表示信号的一个过零点，尖脉冲的重复频率确实是信号频率的2倍。将尖脉冲去触发一单稳态电路，产生必然宽度的矩形脉冲序列，该序列的平均分量与脉冲重复频率成正比，即与输入频率信号成正比。因此经太低通滤波器输出平均量的转变反映了输入信号的转变，如此就完成了频率-幅度变换，把码元“1与“0在幅度上区分开来，恢复出

10、数字基带信号。3系统仿真与实验结果分析整个设计利用VHDL编写，以EPIC3T144CS为下载的目标芯片，在QuartusII软件平台上进行布局布线后进行波形仿真，可取得如图7所示的波形图。其中：clk为输入主时钟信号；en为置位信号；clks为clk通过200分频器的输出信号；ps7为时钟源通过n=7的伪随机发生器产生的伪随机(m序列)信号；fsk为ps7通过FSK调制器后的已调信号；q为fsk通过FSK解调器后的解调信号。区乐二学伟付4年出国在实际硬件电路上进行测试，用示波器观看各个模块的工作进程，取得如图8和图9所示的波形图。渡8FSK叫叫.文书叼if)立上SKV川:7其中，圈8中Ch1

11、为已调信号，Ch2为数字基带信号。图9中Ch1为数字基带信号，Ch2为解调信号。由上面的软件和硬件的测试结果可知：(1)本系统的FSK调制解调器功能已经实观，结果正确无误，体会证知足预期的设计指标要求，且其整个工作进程可通过软件波形仿真，或是实际硬件电路通过示波器来直观、清楚观看。(2)传统的调制解调方式能够采纳软件与硬件结合的方式来实现，符合以后通信技术进展的方向。在数字通信系统中,数字调制与解调技术占有超级重要的地位。文中介绍了FS领制解调的大体原理，用VHD晤言实现了2FS喇制解调器的设计,整个系统设计在MAX+plusII开发平台上进行编译仿真，最后在EPM7032LC44-1晅标芯片

12、上实现。仿真结果说明此设计方案是可行的，系统具有较高的有效性和靠得住性。在通信系统中，基带数字信号在远距离传输，专门是在有限带宽的高频信道如无线或信道上传输时，必需对数字信号进行载波调制，这在日常生活和工业操纵中被普遍采纳。数字信号对载波频率调制称为频移键控即FS(FS愿用不同频率的载波来传送数字信号，用数字基带信号操纵载波信号的频率，是信息传输中利用较早的一种调制方式。它的要紧特点是：抗干扰能力较强，不受信道参数转变的阻碍，传输距离远，误码率低等。在中低速数据传输中，专门是在衰落信道中传输数据时，有着普遍的应用。但传统的FS踩纳+连线”的硬件实现方式进行设计，集成块多、连线复杂且体积较大，专

13、门是相干解调需要提取载波，设备相对照较复杂，本钱高。本文基于FPG感片，采纳VHD用言，利用层次化、模块化设计方式，提出了一种2FS明制解调器的实现方式。调制信号是二进制数字基带信号时，这种调制称为二进制数字调制。在二进制数字调制中，载波的幅度、频率和相位只有两种转变状态。相应的调制方式有二进制振幅键控(2ASK),二进制频移键控(2FSK)和二进制相移键控(2PSK)。2FSKI实是用两种不同频率的载波来传送数字信号。专门适合应用于衰落信道，其占用频带较宽，频带利用率低，实现起来较容易，抗噪声与抗衰减的性能较好，在中低速数据传输中取得了普遍的应用。1调制解调的大体原理FSK!实是利用载波信号

14、的频率转变来传递数字信息。在2FS冲，载波的频率随二进制基带信号在fl和f2两个频率点之间转变。故其表达式为： TOC o 1-5 h z 口万台尽(KeoHe工t-4-8tl)丁。“也确实是说，一个2FSK言号能够看成是两个不同载频的2ASK言号的叠加。因此，2FSK言号的时域表达式又能吸写成：_心士g(二，十/)十汇瓦走U忆)尸式户M+_押JL”J在移频键控中，和不携带信息，通常能够令和为零。因此，2FSK言号的表达式可简化为:%FSKQ)=&)COSCOyt+”(f)CQS，苴中Cry=:工7身门一力丁C窜上*=:h-7；2FSKW号的产生方式要紧有两种。一种能够采纳模拟调频电路来实现，

15、另一种能够采纳键控法来实现，即在二进制基带矩形脉冲序列的操纵下通过电路对两个不同的独立频率源进行选通，使其在每一个码元Ts期间输出fl或f2两个载波之一。这种方式产生2FSK言号的不同在于：由调频法产生的2FSK言号在相邻码元之间的相位是持续转变的。而键控法产生的2FSK言号，是由电子在两个独立的频率源之间转换形成,故相邻码元之间的相位不必然持续。针对FSK言号的特点，咱们能够提出基于FPGAJFS幽一种实现方式-分频法，这种方式是利用数字信号去操纵可变分频器的分频比来改变输出载波频率,产生一种相位持续的FSK1号，而且电路结构简单，容易实现。在2FSK言号中，载波频率随着二元数字基带信号（调

16、制信号）的1或0而转变，1对应于频率为fl的载波，0对应于频率为f2的载波。2FSK勺已调信号的时域表达式为：4以（，一7；cos丘冬/Ufl*餐2FSK言号的经常使用解调方式是采纳非相干解调和相干解调。其解调原理是将2FSK言号分解为上下两路2ASK言号别离进行解调，然后进行裁决。那个地址的抽样裁决是直接比较两路信号抽样值的大小，能够不专门设置门限。裁决规那么应与调制规那么相呼应，调制时假设规定1符号对应载波频率fl,那么接收时上支路的样值较大，应判为1,反之那么判为0。22FSK设计分频法实现2FS耐制器键控法也常常利用数字基带信号去操纵可变分频器的分频比来改变输出载波频率，从而实图12F

17、SK调制实现原理框图其中FS领制的核心部份包括分频器、二选一选通开关等，图中的两个分频器别离产生两路数字载波信号；二选一选通开关的作用是以基带信号作为操纵信号，当基带信号为0时，选通载波f1;当基带信号为1时，选通载波f2。从选通开关输出的信号确实是数字FSK言号。那个地址的调制信号为数字信号。仿真结果整个设计利用VHD晤言编写，以EPM7032LC44-1效下载的目标芯片，在MAX+PLUS软件平台上进行布局布线后进行波形仿真，其中clk为输入主时钟信号；STart为起始信号，当start为1的时候，开始解调；q1为载波信号fl的分频计数器，q2为载波信号f2的分频计数器；fl、f2为载波信

18、号；x为基带信号；y为通过FS耐制器后的调制信号；当输入的基带信号x=0时，输出的调制信号y为fl,当输入的基带信号x=1时，输出的调制信号y为f2。仿真结果如图2所示。图22FSK调制器仿真结果32FSK解调器设计分频法实现2FSK军调器过零检测法与其他方式比较，最明显的优势确实是结构简单、易于实现，而且对增益起伏不灵敏，专门适用于数字化实现。它是一种经济、有效的最正确数字解调方式。其方框图如图3所示。Ifl限幅-微分f-整流f-宽脉冲发生f-低通_Ifeegw图3FSK零检测法。它利用信号波形在单位时刻内与零电平轴交叉的次数来测定信号频率。输入的已调信号经限幅放大后成为矩形脉冲波，再经微分

19、电路取得双向尖脉冲，然后整流取得单向尖脉冲，每一个尖脉冲代表信号的一个过零点，尖脉冲重复的频率是信号频率的两倍。将尖脉冲去触发一单稳态电路，产生必然宽度的矩形脉冲序列，该序列的平均分量与脉冲重复频率，即输入频率信号成正比。因此经太低通的输出平均量的转变反映了输入信号的转变，如此就完成了频率-幅度的变换，把码元1与0”在幅度上区分开来，恢复出数字基带信号。实现2FSK军调器的原理方图42FSK解调实现原理框图。仿真结果在MAX+PLUS件平台上进行布局布线后进行波形仿真，其中clk为输入主时钟信号；start为起始信号，当start为1的时候，开始解调；x为输入信号，本文中在调制时期的被调制信号

20、，即是调制信号中的输出信号，y为输出信号，在正常情形下y确实是在调制信号中的输入信号，在q=11时，m青零。在q=10时，依照m勺大小，进行对车出基带信号y的电平的判定。在q为其它值时，t十数器n#下xx（寄放x信号）的脉冲数。输出信号y滞后输入信号x10个clk。仿真结果如图5所示。图5 FSK解调仿真结果。调制解调器设计仿真结果如图 7所示。比较输入信号x与输出信号y,完全一样，只是系统仿 真结果有必然的延时。仿真结果说明，系统设计正确。42FSK整体设计在整体设计进程中，整体电路如图6所示，其中x为基带信号，y为通过调制解调后的解调信号。*start飞：c=-W图6整体电路。图7整体仿真

21、结果。要紧介绍了二进制移频键控FSKB信进程中利用FPGA!行伪随机序列加密的实现方式。移频键控是信息传输中利用较早的一种调制方式，它具有实现容易，抗噪声与抗衰减性能较好的优势，在中低速数据传输中取得了普遍的应用。直接利用FPG府生伪随机序列的方式能够为系统设计或测试带来极大的便利。给出了基于线性反馈移位寄放器电路，设计一种简练的伪随机序列发生器的方式。这种方式所产生的随机序列不仅可具有极长的周期，而且还具有良好的随机特性。由于该伪随机序列能够被设计成任意长度，因此设计进程比较灵活。介绍了加密的设计理论、设计进程和硬件实现，该电路可进行下栽生成实际电路，并应用到信息平安领域中。随着技术的进展，

22、上世纪90年代初期显现了FP1GA(FieldProgrammahieGateArray),这是一种比较复杂的可编程逻辑器件。就那时的情形而言，工程师们必需了解各类逻辑器件的特性，再将逻辑器件组合成电路图，一个简单的逻辑电路，或许需要数十个分散的TTL器件组合成的一块电路板。用VHD晤言完成需要的功能模块的设计和仿真是一种集多种优势于一身的方式，例如它的保密性强、资源占用量相对少等，因此对这种设计方式进行研究，并与其他设计方式进行比较，为以后自主研发产品做出必要的预备。目前在数字电路设计中，FPGAt挥着愈来愈重要的作用。从简单的接口电路设计到复杂的状态机，乃至系统级芯片，FPG厮扮演的角色已

23、经不容轻忽。它的可编程特性带来了电路设计的灵活性，缩短了产品上市的时刻。随着网络的快速进展，信息平安愈来愈引发人们的关注，加密技术作为信息平安的利器，正发挥着重大作用。通过在硬件设备中添加加密功能，可使存储和传输的数据具有较高的平安性。传统的加密工作是通过在主机上运行加密软件实现的，这种方式除占用主机资源外，其运算速度较硬件加密要慢，密钥以明文的方式存储在程序中，或以加密的方式存储在文件或数据库中，重要数据会在某一时刻以明文形式出此刻运算机的内存或磁盘中，平安性较差。而硬件加密是通过独立于主机系统外的硬件加密设备实现的，所有关键数据的存储、运算都通过硬件实现，不占主机资源、速度快、平安性较高。

24、采纳可编程逻辑门阵列FPG俱体实现加密功能，设计者自己能够对芯片内部单元进行配置，设计比较灵活，只需改变配置就可实现平安不同的功能，大大缩短了设计周期和开发时刻，同时通过优化能够达到较高的性能。另外，有多种EDAF发软彳支持FPGA勺设计，因此用FPG器件进行开发研制其自由度较大。在进行数据传输的时候，不仅要保证高速的数据传输，还要保证数据传输的稳固与完整，因此本电路要重点解决数据在加密进程中产生的脉冲现象，使最终能取得较好的加密数据输出波形。FPG劭口密技术算法一大多数通信系统都采纳数据流密码爱惜相关的信息，如图1所示。利用X0函数模2的特性,纯文本噪归够在接收器端重构，这是因为：f用I耳所

25、c版$札用于心印Mr电如“L关于XORLFSR存在满是零字的可能性，可是这种情形应该永久也可不能显现。若是循环是从非零字开始的，那么循环长度老是2t1。通常，若是FGP勰在全零字状态被唤醒，就会加倍方便地利用镜像”或翻转的LFSRfe路。若是全零字是一种正确模式，而且生成了精准的转置序列，就需要用一个非XOR或XNORH弋替XOR。PFXFSSWAITIJZ丁IL-rrtciMoreff(5xrrff*niinwnr(zixmrf-1GCE、ENIPl虫KKSiS!roc：rsstrr)Bl41ZFORkIN1TO11L(H)Py(k)ff1NlJ1XM)PKbJOPHAENDfiexjLFS

26、R仿真局部放大图如图2所示。其中时钟周期为10ns,当LFSRB过所有可能的位模式时,生成的最大序列长度为63。其中elk为时钟，z为LFSRW放器中白内容，y为LFSR勺输出。图2.iSR传真局部或大图2基于FPGA勺二进制数字通信平台为了加倍清楚地展现FPGA勺加密进程，本文将为FPGA1口密进程搭建一个基于FPGA勺二进制数字通信平台。通过这一平台，能够实现数字信号的加密、解密进程，也能加倍深切地了解FPGA器件的有关功能和VHD的编程方式。.1FSK调制通信平台设计FSK信号的产生方式要紧有两种：第一种方式是用二进制基带矩形脉冲去调制一个调频器，使其输出两个不同频率的码元。这种方式产生

27、的调频信号是相位持续的，尽管实现方式简单，但频率稳固度不高，同时频率转换速度不能做得太快，可是其优势是由调频器所产生的FSK言号在相邻码元之间的相位是持续的。第二种方式是用一个基带脉冲操纵的开关电路去选择两个独立频率源的振荡作为输出，由于是独立的频率源，因此信号频率稳固度能够做的很高而且没有过渡频率，它的转换速度快，波形好。基于FPGAFSKJ口密通信|- qllM，3三三二三， V-.-Dwx.BOQ 3emBCjCuf 丁 i，四1 Ojki1 4qy1 四uffthHE航nnnftrin imrtnnnnjtnmuijEiruinrimT4=B_I 口f1 ObiM11XW电通Ku NK

28、 X.j&XifeXjXlM-aiyJaJ#XK 高手）4通区二手*MWC ：V：i.-L在也此次！池kj值延酗二超电刈江世应姐解证出遛Kf/少康工：儒戈!窜 苴用款量带作个再F ：式门百门口HI*用4KSK春flAWvm1.斗K子d才象冏2.2FSK解调通信平台设计二进制FSK言号经常使用的解调方式是采纳非相干解调法和相干解调法，除此之外，FSKW号还有其他的解调方式，比如鉴频法、过零检测法及差分检测法FSK军调方框图如图5所示。意叫U ，;：三二三W;闺7 I SK枇谢信乐绽*飞FSK数字加密通信系统Quartus n原理框图如图8所示。陶8 TrSK H F通 陆系陇 Qimrcu II

29、原他施阳基于FPGAJFSKa字加密通信系统 Quartus n仿真框图如图9所示。MS.才一jhJtvtaw E _ w- feMMK * ，tr*i 厂u图） 氐于FPGA的bSK毂字加密通信 系统QwirtUii |体臬图rj-I-K卿V制亍fn*?FSK解调VHD理序仿真图如图6所示。-rm.Enn.dtvueftouiLTL_rtJLJ-u-Ln_rChjLrLrLH3基于FPGA1口密技术的FS啜字通信系统数字通信传输的是一个接一个按节拍传送的数字信号单元，因此接收端必需按与发送端相同眄节拍接收。不然，会因收发节拍不一致而使接收性能变坏。FSK数字通信系统模型如图7所示。次将!、：

30、1T国向爆kThiM、I石的|计邯：*wifM解，q,，甯如丁FSK K即为经常在通信领域，常常需要将基带信号进行某种调制，使其适合于信道传输。使用的两种数字调制方式。传统模拟调制系统中大量采纳分立元件，体积较大，电路复杂。由于模拟元件自身参数的在通信领域，常常需要将基带信号进行某种调制，使其适合于信道传输。FSKK即为经常使用的两种数字调制方式。传统模拟调制系统中大量采纳分立元件，体积较大，电路复杂。由于模拟元件自身参数的离散性和受环境温度、湿度等因素阻碍，致使系统稳固性较差。本文提出了一种基于DD跋术的FSK/K调制的数字实现方式，提高了系统的稳固性，克服了模拟调制的短处。1FSK/K调制

31、原理频移键控(FrequencyShiftKeying,FSK),是利用载波的频率参量来携带数字信息的调制方式。经常使用的是二进制频率键控信号，即2FSK,用载频w1表示数字信息1”，用载频w纸示数字信息0”，而w1和w注间的转变是刹时完成的。一威呵3数字信息为1：、e(t)二(L)1力43出数字信息为0相移键控(PhaseShiftKeying,K),它是受键控的载波相位按数字基带脉冲的规律而改变的一种数字调制方式。这种以载波的不同相位直接表示相应数字信息的相位键控，通常被称为绝对移相方式。当基带信号为二进制数字脉冲序列时，所取得的相位键控信号为二进制相位键控，即2K,它的表达式为甘(D如+

32、审()(2)式中，小由数字信息01操纵。在绝对移相中，因为Mt)选用的参考相位基准确实是未调制的载波，因此岫确实是载波的绝对值。一样说来，数字信息为1时，阳=0,数字信息为0”时，帕尸兀。即/、尸，数字信息为。，二I。，数字信息为LFSKK勺调制示用意如图1所示。加稗jg.口塞土-Bi|oWVAAAMAAA/VW/田1FSIO,P5MC田加也2FSK/K调制逻辑设计与仿真FSK/K调制逻辑共分为3个部份：分频器、m序列产生器和FSK/K调制器。分频器用于产生FSK/K调制器和m列的基准时钟信号f1,f2和f3,襁随机序列器产生基带码元。FSKZK调制器依照输入的基带码元和基准时钟产生相应的FS

33、做K言号，调制模式由mode莫式选才io当mod助低电平常，表示选择FS颁制，当mod助高电平常，表示选择领制。FSK/K调制器输出的数字调制信号经DAC专换成模拟信号输出。逻辑模块框图，如图2所示。2.1分频器分频器对频率为f0的时钟输入信号clk别离以分频系数Di,D环口D3产生FSKZ颌制器和m列的基准时钟信号fi,f2和f3。其关系如式(i)所示。fi工,=1,2.3f1和f2决定了FS侬制信号的两个载波频率，f2决定了K调制信号的载波频率，f3决定了基带码元速度。为了保证每一个基带码元的宽度T是载波周期的整数倍，在选择分频系数时应知足式(2)。式中，M为D1和D2的最小公倍数。2.2

34、m序列产生器m序列是由多级移位寄放器或其他延迟元件通过线性反馈产生的最长的码序列。m序列的最大长度取决于移位寄放器的级数，而码的本设计结构取决于反馈抽头的位置和数量。其特点是：随机特性、预先可确信性、循环特性。利用带有两个反馈抽头的3级反馈移位寄放器取得一串7位循环序列1110010”，并采取方法避免进入全0”状态。通过改换时钟频率，能够方便地改变输入码元的速度。这一系列的循环序列码作为基带信号码元。其电路结构如图3所示。昌通牯2.3FSK/K调制器FSK/K调制器由时钟选择模块、跳变检测模块和DDS言号发生模块3部2.3.1时钟选择模块载波频率选择模块的两个输入端别离接时钟信号f1和f2,其

35、输出1所示。信号fDDS乍为DDS言号发生模块基准时钟信号。该模块的输出真值表，如表ao151*Zifl2.3.2跳变检测模块跳变检测模块用于检测基带码元的转变情形。当基带码元上升或下降沿到来时，其对应的输出端产生与时钟周期等宽的高脉冲信号jump_high或jump_low。该信2.3.3DDS言号发生模块DDS一种应用数字技术产生信号波形的方式。由于模块中只需产生两种频率和相位的波形，因此对DDS勺设计中省略了频率操纵字和相位操纵字等部份。频率改变通过时钟选择模块选择不同的基准时钟来实现。简化后的DD4紧由相位累加器和波形ROM1成，如图6所示。图80H匕DDS拿K科闺相位累加器在频率为f

36、c的时钟信号clk操纵下，以步长K乍累加，输出的N位二进制作为波形存储器ROMJ地址，以该地址对RO诳行寻址。那么DD断出波形的频率f0的表达式，如式（3）所示本设计中，取K=1,N=8,波形存储深度为100个采样点，那么可得f0=fc/100。jumphigh、.umplow、mod亲口clk通过操纵相位累加器的输出来实现：FSKZK波形合成输出。当mod助低电平常，即FS颁制模式时，jumphigh和jumplow中任一信号显现高脉冲时，累加器清零，然后依照clk进行循环累加。当mod的高电平常，即K调制模式时，累加器的工作方式如表2所示。RO廉是对选取的采样点进行量化、编码，通过相位累加

37、器的地址值查找ROME中的内容，以取得可合成正弦波的正弦点的值。其原理是：在横轴上取100个采样点，将纵轴的正弦值-1,+1整体提升一个单位，即将正弦值的取值区间变成0,2,并将其均匀地分成255个量化区间，再对这255个量化距离在00000000进行编码，即将所取的采样点的幅度值对应到各个量化距离。具体实现方式，可通过用Matlab产生一个mif文件。Matlab源程序如下：tO：SJ9；b=*pi*l/Xia=(L+J)*255/2；h=mund(h)7fidfopen(*d：Mn.txt.*wt*)；Iprijiftffid,.保dTl；，l，：任lg囱(Rd)#3系统仿真结果Alter

38、a公司的Quanusn集合了综合和仿真白功能。本设计在QuartusII中完成了VHD的代码编写和综合布线，并对整个设计系统进行了时序仿真，仿真结果如图7图8所示。其中，clk为外接输入100MHz时钟；mode模式操纵键；code为由而列产生的伪随机码，用做基带码元；dout为输出的调制结果。-1/vwwwn图7中，mode%直为0，说明是FS领制方式。从图中能够看出，当基带码元code为0”时,dout输出低频调制波。当基带码元code为1时，dout输出高频调制波。实现了用不同的频率转变传递数字信息，完成了FS洞制。图8中，mode勺值为1，说明是K调制方式。从图中能够看出，dout的输

39、出波形频率是单一的，当基带码元由1向0”跳变时，波形显现倒兀现象，实现了通过相位转变传递信息，完成了K调制。4终止语介绍了一种基于DD戴术的FSKZK调制方式的FPGA；现方式。整个系统采纳VHD硬件描述语言进行软件编写，参数修改方便，并具有较强的可移植性。其原理简单，易于实现。相较传统模拟调制方式，这种数字调制方式具有较好的稳固性和抗干扰能力，在通信领域中具有较强的有效性。附件1:大学本科毕业论文（设计）工作程序工作程序及要求完成时间第一阶段(准备阶段)（一）确定题目和指导教师.学院（系）成立毕业论文（设计）领导小组；.学院（系）向教师（具有讲师以上职称或具后研究生学历的助教）分派指导论文（

40、设计）任务，院（系）公布备选题目一览表；.学院（系）召开指导教师和学生参加的毕业论文（设计）布置大会；.学生根据自己的专业兴趣、学术特长选定论文题目，确定指导教师，也可与指导教师协商后确定论文题目；.学院（系）将选题结果汇总成表，报教务处实践教学科备案。每学年第一学期第8周前（二）做好论文开题、写作的准备工作.指导教师向学生传达毕业论文（设计）要求及有关管理规定，师生沟通交流课题任务，使学生正确理解课题，为开题做准备；.学生确定论文题目后，应在指导教师的指导下进行文献检索、实习调研以及实验等论义前期准备工作。每学年第一学期第8周以后第二阶段(开题及写作阶段)（三）做好开题报告教研室组织教师指导

41、学生做好开题报告，院（系）检查开题情况，教务处抽查。每学年第二学期第2周前（四）认真进行毕业论文（设计）指导、检查工作。.指导教师做好指导工作，定期检查学生的工作进度和质量，及时解答和处理学生提出的有关问题；.学院（系）要随时了解、检查论文写作进展情况，及时研究协调处理毕业论文写作过程中的有关问题。每学年第二学期（五）毕业论文中期检查教研室组织中期毕业论文检查工作，做好记录，学生须向指导教师汇报工作进度和工作质量，并填写中期检查表。每学年第二学期第8周第三阶段(评审答辩阶段)（六）指导教师评定毕业论文答辩前一周，学生将毕业论文交指导教师，指导教师需认真审阅，写出评语和评分。每学年第二学期第13

42、-14周（七）评阅老师评阅毕业论文学院（系）或教研室安排有关教师，详细评阅每个学生的毕业论文，给出评分。（八）组织答辩学院（系）成立答辩委员会，组织答辩小组对学生进行论文答辩，答辩日程安排通知教务处，并做好答辩记录，给出答辩成绩。每学年第二学期第15周前（九）综合评定成绩学院（系）组织专门人员检查评分标准执行情况，进行成绩汇总和统计；毕业论文成绩及时报送教务处。每学年第二学期第15周前（十）毕业论文归档管理学院（系）收集并整理归档毕业论文有关材料，包括鉴定表（2份）、开题报告（1份）、中期检查表（1份）、评分表（1份）、论文（设计）（1份）及相应电子文档，填写本科生毕业论文（设计）工作总结表，

43、一份交教务处实践教学科。每学年第二学期第16周前L)校级优秀毕业论文评选每学年第二学期第17周前注：1.提早或推延进行毕业论文（设计）的，各时期要求相同，日程自定;2.毕业论文（设计）工作三个时期时刻安排，可依照各专业特点适当调整。附件2:大学本科毕业论文（设计）撰写标准一、毕业论文（设计）文本结构毕业论文（设计）要紧由8个部份组成：封面；目录；题目；中外文摘要；正文；参考文献；谢辞；附录。二、毕业论文（设计）各部份标准.封面封面按学校规定的格式填写，包括论文（设计）题目、作者姓名、指导教师姓名、学科专业等内容。.目录目录由毕业论文（设计）各部份内容的顺序号、名称和页码组成，目次中的内容一样列

44、出二级题目即可。目录应该用“”连接名称与页码。.题目论文（设计）题目要适当、简明、凝练，能够反映论文的主题及其内容，做到文、题贴切。题目中不利用非标准的缩略词、符号、代号和公式，通常不采纳问话的方式。题目所使用的词语应当考虑到有助于选择关键词和编制题录、索引等。题目的中文字数一样不超过20个字，外文题目不超过10个实词，中外文题目应一致，居中编排格式。.中外文摘要及关键词摘若是对毕业论文（设计）内容不加注释和评论的简短陈述。摘要主若是说明研究工作的目的、方式、结果和结论。摘要应具有独立性和自含性，即不阅读全文，就能够取得毕业论文（设计）必要的信息，使读者确信有无必要阅读全文。摘要中应用第三人称

45、的方式记叙论文的性质和主题，不利用“本文”、“作者”等作为主语，应采纳“对进行了研究”、“报告了现状”、“进行了调查”等表达方式。排除在本学科领域已成为常识的内容，不得重复题目中已有的信息。语句要合乎逻辑关系，尽可能同正文的文体维持一致。结构要严谨，表达要简明，语义要确切，一样再也不分段落。对某些缩略语、简称、代号等，除相邻专业的读者也能清楚明白得的之外，在第一次显现处必需加以说明。摘要中通常不用图表、化学结构式和非公知公用的符号和术语。毕业论文（设计）的摘要包括中文摘要和外文摘要。中文摘要字数约为200300字，外文摘要约为200300个实词。关键词（Keywords）是为了文献标引，从汉语

46、主题辞表或论文当选掏出来，用以表示全文主题内容信息的词语或术语。关键词不宜用非通用的代号和分子式。关键词一样为36个。关键词的排序，通常应按研究的对象、性质（问题）和采取的手腕排序。中文关键词两词之间应留出一个汉字的空间，不加任何标点符号；外文关键词之间用分号隔开。.正文毕业论文（设计）的正文包括前言（引言）、正文、结论三个部份。外语类专业毕业生必需用所学专业外语撰写。毕业论文（设计）的篇幅一样6000字左右。前言（引言）前言（引言）要紧说明研究工作的目的、范围，对前人的研究状况进行评述分析，说明研究假想、研究方式、实验设计、预期结果、功效的意义等。正文正文是对研究工作与研究内容的详细表述，一

47、样由题目、文字、表格或公式等部份组成。该部份要运用选定的研究方式分析问题、论证观点，尽可能反映出研究能力和学术水平。正文是毕业论文（设计）的核心部份，占据要紧篇幅。正文是论文的主体，要求观点清楚、论点正确、论据靠得住、论证周密、层次清楚。正文中的图表和计量单位要标准。图须有序号、图题、图例、量和单位，图序号须用阿拉伯数字，与图题空1格，写在图下方；表格采纳3线表，表头线和表尾线为粗黑线，表两边不要串写文字，表序号须用阿拉伯数字，与题目空1格，写在表上方；一概利用法定计量单位。结论结论是对整个研究工作进行归纳和总结。结论应当准确、完整、明确、精练。如不可能导出应有的结论，也能够没有结论而进行必要

48、的讨论，论述本课题研究中存在的问题及进一步开展研究的建议。.谢辞（致谢）谢辞（致谢）是对给予各类资助、指导和协助完成科研工作，和提供各类条件的单位和个人表示的感激。谢辞应实事求是。.参考文献文后参考文献，是论文的重要组成部份，按顺序和规定的格式列在正文以后。所列出的文献，应当是作者亲自阅读或引用过的，出处要翔实，要进行核实查对。所引用的文献应是公布出版的刊物或高作，内部刊物一样不引用。正文中参考文献的标注方式，是在引用文字（即所引用的词组、句子、段落等）终止处的右上角标出参考文献序号。全文参考文献的序号要依照从小到大的顺序排列，某一文献多次引历时，要用同一序号标出。文后参考文献的编写方式，是依

49、正文中参考文献序号的顺序排列所有的参考文献，且一个参考文献只能显现一次。.附录凡不宜收入正文中而又有价值的内容，可编入毕业论文的附录中。附录内容要紧包括：正文中所利用公式的推导与证明进程；利用的要紧符号、单位、缩写、程序全文及其说明等；在正文中无法列出的实验数据；重复性数据图表；调查问卷等。附件3:大学本科毕业论文（格式）格式（理科）（说明：本表供理工科专业学生用，以下所有红色、蓝色文字仅供参考，学生在写作论文时请保留字体、字号，改写或删除掉文字，黑色文字请保留。每一页的上方（天头）和左侧（订口）分别留边25mm,下方（地脚）和右侧（切口）应分别留边20mm,装订线5mm,页眉和页脚为0。论文

50、题目使用黑体三号字，正文使用宋体小四号字，行距为单倍行距；一级标题段前段后为行，正文段前段后为0,字符间距为标准。为保证打印效果，学生（顶头空2行）目录（4号黑体，居中） TOC o 1-5 h z 摘要1关键词1Abstract1Keywords1引言（或绪论）11口材料与方式Y口材料Y口方式Y1XXXXXY1XXXXXY1XXXXXY1XXXXXY2DXXYXXXXXY3口xxxY（略）Xxxxxx（正文第X章）Y致谢Y参考文献Y附录AXXXX（必要时）Y附录BXXXX（必要时）Y图1XXXX（必要时）Y图2XXXX（必要时）Y表1XXXX（必要时）Y表2XXXX（必要时）Y注：1.目次中

51、的内容一样列出“章”、“节”、“条”三级题目即可；2.X、Y表示具体的阿拉伯数字；毕业论文（设计）题目（3号黑体）XXX专业学生学生姓名指导教师指导教师姓名（小四仿宋体）摘要：XXXXXXXXXXXXXXXXXX（200300字，五号宋体）XXXXXXXXXXXXXXXXX关键词：XXXxxxxxxxxxxxx（3-5个，五号宋体）Title（3号TimesNewRomar）StudentmajoringinxxxxNameTutorName（/、四TimesNewRomai）Abstract:xxxxxx（五号TimesNewRomar,200300个实词）xxxxxxxxxxxxxxxxx

52、xxxxxKeywords:xxx；xxxx；xxxxx；xxx（3-5实词个，五号TimesNewRomar）引言XXXXX（小四宋体）xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxXXXXXXXXXXXXXXXXXXo1材料与方式（仿宋体四号）1XXXXXXXXXX（黑体小四号）XXXXXX（小四宋体）XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXoXX（仿宋体小四号）xxxxXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX（小四宋体）XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

53、XXXXXXXXXXXX。XX（仿宋体小四号）XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX（小四宋体）XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX。2XXXXXXXXXX（黑体小四号）2结果与分析（仿宋体四号）1XXXXXXXXXX（黑体小四号）XXXXXX（小四宋体）XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXoXX（仿宋体小四号）XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX（小四宋体）XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXoXX（仿宋体小四号）XXXXX

54、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX（小四宋体）XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXo2XXXXXXXXXX（黑体小四号）3讨论（仿宋体四号）1XXXXXXXXXX（黑体小四号）XXXXXX（小四宋体）XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXo2XXXXXXXXXX（黑体小四号）致谢XXXXXX（小四宋体）XXXXXXXXXXXXXXXXXXX参考文献：J.期刊或杂志等名称，年份，卷（期数）：页码.2刘凡丰.美国研究型大学本科教育改革透视J.高等教育研究，2003,5（1）:18-19.没有卷的就

55、直接写2003（1）（本条为期刊杂志著录格式）3谭丙煜.如何撰写科学论文M.2版.沈阳：辽宁人民出版社，1982:5-6.（本条为中文图书著录格式）4作者姓名.参考文献题目D.南京：南京农业大学，2002:页码.（本条为硕士、博士论文著录格式）5作者姓名.参考文献题目N.人民日报，2005-06-12.（本条为报纸著录格式）6作者姓名.参考文献题目C文集名称.城市：出版单位（社），年代：页码.（本条为论文集著录格式）7外国作者姓名.参考文献题目M.译者（名字），译.城市：出版单位，年代：页码.（本条为原著翻译中文的著录格式，多个译者可写为：*,*,*,等译.）外文文献著录格式参照中文的（五号T

56、imesNewRomar）。注：由于网站资料权威性不确信，且目前中国期刊网和电子图书资源很丰硕，故网站资料不得作为毕业论文（设计）的参考文献论文中图的具体要求为：主线粗于辅线（座标线）图题，小5黑（句末无标点）标值线（座标上的刻度线）一概在图的内侧图例一概在图题的上方或在图中，6宋图注一概在图题的下方，6宋标目（座标的文字说明）及图内文字，6宋图版（照片）说明在图题之下，6宋，文字一样接排，如：A.麦穗形态；B.花原基论文中表格的具体要求为：表题：小5黑，居中（句末无标点）表内容：6宋数字一样以小数点位数对齐，数值后表示不同显著性的字母右肩上标表注：6宋，各注之间用“；”隔开附件4:大学本科毕

57、业论文（格式）格式（文科）（说明：本表供文科专业学生用，以下所有红色、蓝色文字仅供参考，学生在写作论文时请保留字体、字号，改写或删除掉文字，黑色文字请保留。每一页的上方（天头）和左侧（订口）分别留边25mm,下方（地脚）和右侧（切口）应分别留边20mm,装订线5mm,页眉和页脚为0。论文题目使用黑体三号字，正文使用宋体小四号字，首行缩进2个字符，行距为单倍行距；一级标题段前段后为行，正文段前段后为0,字符间距为标准。为保证（顶头空2行）目录（4号黑体，居中） TOC o 1-5 h z 摘要1关键词1Abstract1Keywords1引言（或绪论）1一、xxxxxY（一）XXXXXYXxxx

58、xY）XXXXXYXXXXXYXXXXXYXXXXXYXXY（二）XXXXXYXXXY二、xxxxxY（略）Xxxxxx（正文第X章）Y致谢Y参考文献Y附录AXXXX（必要时）Y附录BXXXX（必要时）Y图1XXXX（必要时）Y图2XXXX（必要时）Y表1XXXX（必要时）Y表2XXXX（必要时）Y注：1.目次中的内容一样列出“章”、“节”、“条”三级题目即可；X、丫表示具体的数字；毕业论文（设计）题目（3号黑体）XXX专业学生学生姓名指导教师指导教师姓名（小四仿宋体）摘要：XXXXXXXXXXXXXXXX200十300字，五号楷体）XXXXXXXXXXXXXXXX义关键词：XXXxxxxXX

59、XXXXXX3-5个，五号楷体）Title（3号TimesNewRomar）StudentmajoringinxxxxNameTutorName（/、四TimesNewRomai）Abstract:xxxxxx（五号TimesNewRomar,200300个实词）xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxKeywords:xxx；xxxx；xxxxx；xxx（3-5个实词，五号TimesNewRomar）引言XXXXX（小四宋体）xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxo一、xxxxxxx

60、x/皆体四号）（一）xxxxxxxxxx（黑体小四号）XX（楷体小四号）xxxxXXXXXX（宋体小四）XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXoXX（宋体小四号）xxxxXXXXXX（宋体小四）XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX（宋体小四号）XXXXXX（楷体小四号）XXXX（二）XXXXXXXXXX（黑体小四号）二、XXXXXXXX/皆体四号）（一）XXXXXXXXXX（黑体小四号）XX（楷体小四号）XXXXXXXXXX（宋体小四）XXXXXXXXXXXXXXXX