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基于FPGA的通信系统建模与设计.doc

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基于FPGA的通信系统建模与设计.doc

设计报告课题名称:基于FPGA的通信系统建模与设计学院:计算机工程系专业班级:2007级电子信息工程2班学号:学生:指导教师:教务处2010年12月27日设计报告基于FPGA的通信系统建模与设计第2页共16页学生指导教师课题名称基于FPGA的通信系统建模与设计设计时间2010年12月20日~12月25日设计地点EDA实验室设计目的1、通过本课程设计,掌握通信原理中m序列的产生方法,特征多项式与电路之间的关系;二进制数字调制ASK和FSK原理。同时进一步掌握用FPGA建模和设计电路的方法。2、能够熟练地用原理图或VHDL语言对数字通信电路进行建模与设计,并进一步掌握QUARTUS的使用方法。一、系统概述和方案论证1.1、设计的背景和意义现代通信系统的发展已经逐步进入了数字通信的发展,数字通信具体是指用数字信号作为载体来传输消息,或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号,也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。数字通信与以往模拟通信相比具有明显的优点。它抗干扰能力强,通信质量不受距离的影响能适应各种通信业务的要求,便于采用大规模集成电路,便于实现保密通信和计算机管理。不足之处是占用的信道频带较宽。数字信号指幅度的取值是离散的,幅值表示被限制在有限个数值之内。二进制码就是一种数字信号。二进制码受噪声的影响小,易于有数字电路进行处理,所以得到了广泛的应用。在通信系统中相比模拟信号,数字信号具有以下一些特点:1、抗干扰能力强、无噪声积累。在模拟通信中,为了提高信噪比,需要在信号传输过程中及时对衰减的传输信号进行放大,信号在传输过程中不可避免地叠加上的噪声也被同时放大。随着传输距离的增加,噪声累积越来越多,以致使传输质量严重恶化。对于数字通信,由于数字信号的幅值为有限个离散值(通常取两个幅值),在传输过程中虽然也受到噪声的干扰,但当信噪比恶化到一定程度时,即在适当的距离采用判决再生的方法,再生成没有噪声干扰的和原发送端一样的数字信号,所以可实现长距离高质量的传输。2、便于加密处理。信息传输的安全性和保密性越来越重要,数字通信的加密处理的比模拟信号通信容易得多,以话音信号为例,经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密、解密处理。3、便于存储、处理和交换。数字通信的信号形式和计算机所用信号一致,都是二进制代码,因此便于与计算

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