课程设计---用VHDL语言来实现FSK的调制解调系统

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1、 摘要摘要 数字调制解调技术是现代通信的一个重要的内容,在数字通信系统中,由于 基带数字信号包含了丰富的低频部分,如果要远距离传输,特别是在有限带宽的 高频信道无线或光纤信道传输时,必须对数字信号进行载波调制,使基带信号的 功率谱搬移到较高的载波频率上,这就称为数字调制(Digital Modulation) 。它 可以分别对载波的幅度、频率、相位进行调制,于是有ASK(移幅键控) 、FSK(移 频键控) 、 PSK(移相键控) 等调制方式。 数字调制同时也是时分复用的基本技术, 其中FSK 是利用数字信号去调制载波的频率,是信息传输较早的一种传输方 式,(2FSK) 在通信系统中应用广泛。

2、了解 2FSK 调制/解调的基本理论，分析设计一个完整的 2FSK 发送与接收系 统，并对系统进行仿真分析与设计，以此提高自己的分析材料、解决问题和设计 产品的能力。 本次课程设计就是在EDA实验板上用VHDL语言来实现FSK的调制解调系统。 采用键控法对载波进行调制，用过零检测法对调制信号进行解调。用 4 级移位寄 存器产生伪随机序列作为调制信号。仿真成功后下载到实验板上，通过示波器分 别观察调制信号和已调波；调制信号和解调信号，与波形仿真结果相同，但由于 噪声的影响，使得示波器的波形有延迟。 关键字：2FSK,数字调制，VHDL 语言， 目录目录 目录. 2 前言. 1 第一章 设计内容及

3、要求 2 1.1 设计内容 2 2.1 设计要求 . 2 第二章 系统组成及工作原理 3 2.1 2FSK 的调制方法与调制原理 . 3 2.1.1 模拟调制法 3 2.1.1 键控法 3 2.1.3 2FSK 调制原理. 4 2.2 FSK 的解调方法及原理 5 2.2.1 非相干解调法 6 第三章 方案的设计及选择 . 7 3.1 设计的几种 2FSK 数字调制解调方案 . 7 3.2 方案的比较与选择 7 第四章 基于 FPGA 的 2FSK 调制解调器的设计 . 8 4.1 FSK 调制与解调程序流程图 . 8 4.1.1 FSK 调制程序流程图 8 4.1.2 FSK 解调程序流程图

4、 9 4.2 FSK 调制 VHDL 程序仿真图及分析 10 4.3 FSK 解调 VHDL 程序仿真图及分析.11 4.4 外围硬件电路 13 第五章 2FSK 调制解调的系统调试 . 14 5.2 调试过程及分析 14 第六章 结论. 15 参考文献 16 附录一 解调调制程序 17 1 前言前言 调制解调技术在通信系统中占据非常重要的地位， 它的优劣决定了通信系统 的性能，是软件无线电的关键所在。而 2FSK 调制解调技术不仅可以更加精确的 处理信号相位， 提高系统频带宽度， 而且还可使用数字电路和软件相结合的方法， 在数字基带传输系统中应用广泛。二进制频移键控（2FSK）也在电力线载波通信 系统中得到了广泛应用，还适用新型铁路信号安全设备的研制开发。 2FSK 调制解调技术应用广泛，尤其是在数据率较低、数量比较小、短距离 传输的无线通信领域。目前，针对 FSK 信号在这些领域的应用国内外己经有大量 的研究成果。 1、蓝牙(Bluetooth)通信设备。蓝牙(Bluetooth)是应用 FSK 调制解调的一 个重要领域之一。蓝牙可替代短距离线缆，实现在移动电话、便携式