通信設(shè)計(jì)練習(xí)-m序列1-資料下載頁(yè)
2025-03-26 04:35本頁(yè)面
【正文】 隔512個(gè)信息位后，接收端沒(méi)有收到0000，則將asyn_flag置為高電平，從而告訴接收系統(tǒng)已經(jīng)無(wú)法正確的接收信號(hào)。在給出的程序中在我們是把收發(fā)雙方的時(shí)鐘周期設(shè)為相等，讀者可以試試將其改為不等，如：在Top模塊中做以下改動(dòng)：always 100 coder_clk_31=~coder_clk_31。 always decoder_clk_31=~decoder_clk_31。 always (31*100) coder_clk_1=~coder_clk_1。 always (31*) decoder_clk_1=~decoder_clk_1。 （注意：此時(shí)要將`timescale 1ns/1ns 改為`timescale 1ns/1ps ） 改動(dòng)后再仿真我們可以發(fā)現(xiàn)從第229個(gè)數(shù)就開(kāi)始出錯(cuò)，第257個(gè)數(shù)后由于不同步接收端無(wú)法正確的收到同步檢測(cè)信號(hào)（0000），故asyn_flag置為高電平，從而告訴接收系統(tǒng)已經(jīng)無(wú)法正確的接收信號(hào)。此時(shí)接收端asyn_flag信號(hào)發(fā)給發(fā)送端，從而發(fā)送端和接收端重新置位，并且通過(guò)軟件控制將上64個(gè)數(shù)據(jù)重發(fā)。讀者還可以按照Top模塊所給的提示，試試接發(fā)雙方的時(shí)鐘相位不一樣的情況。 為了進(jìn)一步減小誤碼，我們?cè)赾oder模塊中采用了漢明碼用于糾錯(cuò)，相應(yīng)的在解調(diào)端的correct模塊每收到四個(gè)信息位（a6a5a4a3）和三個(gè)監(jiān)督位（a2a1a0）后根據(jù)：S1=a6+a5+a4+a2 （1） S2=a6+a5+a3+a1 （2） S3=a6+a4+a3+a0 （3） 這三個(gè)式子分別算出S1 S2 S3 ，通過(guò)下表可知具體是那一位出錯(cuò)，若是監(jiān)督位出錯(cuò)不予理會(huì)，若是信息位出錯(cuò)，則判斷具體是那一位出錯(cuò)再將其取反即可。讀者可以試著把糾錯(cuò)功能去掉，在理想同步解調(diào)的情況下（即解調(diào)端捕捉同步頭時(shí)sum0處取得最大值）去掉糾錯(cuò)功能將會(huì)發(fā)現(xiàn)傳輸一萬(wàn)個(gè)字節(jié)有七十多個(gè)錯(cuò)誤。而在同樣的條件下有糾錯(cuò)功能的話傳輸了四萬(wàn)個(gè)字節(jié)才發(fā)現(xiàn)一個(gè)錯(cuò)誤。由此可見(jiàn)在此系統(tǒng)中利用漢明能滿足降低誤碼率的要求。 S1 S2 S3 誤碼位置 S1 S2 S3 誤碼位置 001 010 100 011 a0 a1 a2 a3 101 110 111 000 a4 a5 a6 無(wú)錯(cuò)Top模塊：此模塊是不可綜合模塊，用于產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)，以及通過(guò)和發(fā)送端的輸入信號(hào)相比判斷解調(diào)信號(hào)是否正確。程序中每次生成一個(gè)字節(jié)即八位二進(jìn)制數(shù)然后通過(guò)移位的方式將數(shù)一個(gè)個(gè)輸出作為待調(diào)制的數(shù)據(jù)，而將解調(diào)輸出的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化為一個(gè)字節(jié)的數(shù)與原輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。所以有了這個(gè)比較過(guò)程就可以很方便的知道解調(diào)出來(lái)的數(shù)是否正確。4．后仿真的實(shí)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)后仿真均在Quartus II ，具體而言分為兩步1） 首先對(duì)coder模塊進(jìn)行后仿真，選用的器件為：FLEX10KE。仿真結(jié)束后， SE ，觀察結(jié)果coder模塊的后仿真正確，從而完成coder模塊的后仿真。2） Corrected_Decoder模塊的后仿真選用器件為：APEX20KE。， SE ，5． 總結(jié)此FPGA實(shí)驗(yàn)中的M序列收發(fā)裝置是一個(gè)非常簡(jiǎn)易的通信模型，真正的一個(gè)可靠的通信系統(tǒng)不光有數(shù)字電路部分還有模擬電路部分，它的完成是要依靠成百上千人的辛勤工作和互相配合。這里提供的只是一個(gè)通信模型的數(shù)字部分和實(shí)際的接收裝置相比省去了很多部分，例如在實(shí)際發(fā)送裝置中用M序列完成擴(kuò)頻后，還要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)一步調(diào)制如：二進(jìn)制幅度鍵控（2ASK）、二進(jìn)制頻移鍵控（2FSK）、二進(jìn)制差分相移鍵控（2DPSK）來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的載波傳輸，所以在空間信道里傳輸?shù)氖悄M信號(hào)。而在解調(diào)端首先要有一個(gè)天線通過(guò)在空間中捕獲特定頻率的波來(lái)獲得傳輸?shù)哪M信號(hào)，而后需要把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。由于本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中缺少這些部分，所以只能采取一些簡(jiǎn)化，如在本實(shí)驗(yàn)中的Decoder模塊的en信號(hào)實(shí)際就是coder模塊中的en_coder。雖然這里提供的只是一個(gè)簡(jiǎn)化的M序列收發(fā)裝置，但通過(guò)此實(shí)驗(yàn)還是能夠幫助我們建立許多通信系統(tǒng)方面的概念，這也是我們?cè)O(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的，畢竟任何一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)都是由許許多多的簡(jiǎn)單的思想構(gòu)建設(shè)的。希望做完此實(shí)驗(yàn)，讀者能明白： M序列擴(kuò)頻通信的原理。 捕捉同步頭的這個(gè)功能使我們的系統(tǒng)更強(qiáng)?。≧obust）。 通過(guò)引入糾錯(cuò)碼，大大減少了誤碼率。 通信系統(tǒng)中每傳輸一定的數(shù)據(jù)后，都要傳送一些收發(fā)雙方約定好的信息，來(lái)檢測(cè)是否維持在同步狀態(tài)。 在整個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，測(cè)試模塊的作用也很重要。最后希望同學(xué)們?cè)谕瓿纱藢?shí)驗(yàn)后能有所收獲。6．[參考文獻(xiàn)]John 和 Masoud Salehi著,葉芝慧和趙新勝等譯, 通信系統(tǒng)工程(第二版),電子工業(yè)出版社,2002曹志剛和錢亞生, 現(xiàn)代通信原理,清華大學(xué)出版社,2002(注:第一部分很大一部分內(nèi)容來(lái)自網(wǎng)上,作者不詳)29 / 29
畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1