通用的不同进制QAM调制与解调FPGA实现方案设计开题报告

全文总字数：4004字

1. 研究目的与意义（文献综述）

随着移动通信的现代化发展和大规模的普及，用户对高质量高速率的通信业务需求更加迫切，然而，在有限的频谱资源下，信道容量不能仅仅依赖于频道数目，因此频谱利用率的问题也越来越为人所关注，数字通信系统研究开发的主要目标也包括了提高数字调制的频谱利用率。随着微蜂窝和微微蜂窝的出现，使得信道传输特性发生了很大的变化，过去在传统蜂窝技术中不能应用的正交振幅调制越来越引起人们的重视，而且要在统一传输信道中实现多数据传输，需要一种节约有限频谱资源，提高频谱利用率的调制方式，mqam技术满足了这一点，这就使得mqam技术在当前通信领域通信系统中倍受重视，在中、大容量数字微波通信系统、有线电视网络高速数据传输、卫星通信系统等领域得到了广泛应用。正交幅度调制是一种矢量调制，是幅度和相位联合调制的技术，它同时利用载波的幅度和相位来传递信息比特，它在调制过程中，同时以载波信号的幅度和相位来代表不同的数字比特编码，把多进制和正交载波技术结合起来，因此在一定条件下可实现更高的频带利用率，而且抗噪声能力强，实现技术简单。

fpga（field－programmable gate array），即现场可编程门阵列，它是在pal、gal、cpld等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（asic）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。fpga能够提供硬件定时的速度和稳定性。可重新编程的硅芯片的灵活性与在基于处理器的系统上运行的软件相当，但它并不受可用处理器内核数量的限制。 fpga属于真正的并行实行，因此不同的处理操作无需竞争相同的资源。 每个独立的处理任务都配有专用的芯片部分，能在不受其它逻辑块的影响下自主运作。 因此，添加更多处理任务时，其它应用性能也不会受到影响。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究内容和目标

研究的基本内容。本设计将利用matlab平台，学习研究多进制qam解调与调制的软信息计算方法，同时利用fpga实现同步正交环和定时同步环，在这两种环路的基础上，利用锁相环路的自动调整原理，在解调段采用功率增益控制环路，从而使得系统有稳定的功率增益，进一步降低由码间串扰和功率增益不足导致的解调系统误码率。利用verilog硬件描述语言，实现对多进制qam的解调算法，并在fpga平台加以实现。

研究目标。计划完成有源参考标签优化部署的理论设计，尝试软件仿真验证效果，完成资料整理和论文编写。

3. 研究计划与安排

第1-3周 查阅相关文献资料，明确研究内容，弄清工作原理，完成开题报告。

第4-7周 进一步阅读相关文献，确定系统框架，明确设计要点。

第8-10周 根据系统的工作流程进行分步骤仿真，测试设计算法的可行性，获得有源参考标签的初步仿真部署结果。

4. 参考文献（12篇以上）

1.李平安，刘泉，《宽带移动通信原理及应用》，高等教育出版社，2016.3.

2. 李平安，刘岚，《现代数字通信—原理、系统及仿真》，电子工业出版社，2018.7.

3.王虹，《通信系统原理》，国防工业出版社2014.8