1.算法描述

64QAM（正交幅度调制），在使用同轴电缆的网络中，这种数字频率调制技术通常用于发送下行链路数据。64QAM在6mhz信道中，64QAM的传输速率非常高，最多可支持38.015mbps的峰值传输速率。然而，它对干扰信号很敏感，难以适应嘈杂的上行链路传输（从电缆用户到互联网）。参见QPSK、DQPSK、CDMA、S-CDMA、BPSK和VSB。

它具有调制效率高、对传输路径的信噪比要求高、带宽利用率高的特点，适合有线电视传输；QAM（DVB-C调制）在中国有线电视网络中得到广泛应用。QAM是一种联合幅度和相位调制技术。它利用载波的幅度和相位同时传输信息位。不同的幅度和相位表示不同的编码符号。因此，在相同的最小距离条件下，QAM星座可以容纳更多的星座点，以实现更高的频带利用率。

载波同步又称载波恢复（carrierrestoration），即在接收设备中产生一个和接收信号的载波同频同相的本地振荡（localoscillation），供给解调器作相干解调用。当接收信号中包含离散的载频分量时，在接收端需要从信号中分离出信号载波作为本地相干载波；这样分离出的本地相干载波频率必然与接收信号载波频率相同，但为了使相位也相同，可能需要对分离出的载波相位作适当的调整。若接收信号中没有离散载波分量，例如在2PSK信号中（“1” 和“0”以等概率出现时），则接收端需要用较复杂的方法从信号中提取载波。因此，在这些接收设备中需要有载波同步电路，以提供相干解调所需要的相干载波；相干载波必须与接收信号的载波严格地同频同相。

本系统几个设计要点：

第一：环路滤波系数的分段更新，实现频率跟踪效果的稳定。当锁相环开始工作的时候，首先由一组较大的环路滤波系数实现频率的快速跟踪，然后由一组较小的环路系数，实现频率的稳定跟踪。

第二：环路平滑处理。

第三：同时进行鉴频和鉴相

上面两个是性能上的改进，然后针对FPGA的设计，我们采用如下的改进设计构架。

第一：基于流水线的设计流程，使得载波同步算法能够以流的形式进行反馈工作；

第二：基于Cordic算法的NCO产生对应的SIN和COS。

2.仿真效果预览

算法仿真:MATLAB 2022a

FPGA设计：quartusii13.0

FPGA仿真:ModelSim-Altera 6.6d

3.MATLAB核心程序

`timescale 1ns / 1ps
module tops(i_clk,i_rst,o_signal,o_I_map,o_Q_map,o_sin,o_cos,o_64QAM_real,o_64QAM_imag,o_cosfai,o_sinfai,o_I_PLL,o_Q_PLL,o_discriminator,o_nco,o_nco_smooth,o_fre);input              i_clk;
input              i_rst;
output       [5:0] o_signal;
output signed[3:0] o_I_map;
output signed[3:0] o_Q_map;
output signed[11:0]o_sin;
output signed[11:0]o_cos;
output signed[15:0]o_64QAM_real;
output signed[15:0]o_64QAM_imag; output signed[15:0]o_cosfai;
output signed[15:0]o_sinfai;
output signed[15:0]o_I_PLL;
output signed[15:0]o_Q_PLL;output signed[15:0]o_discriminator;
output signed[23:0]o_nco;
output signed[23:0]o_nco_smooth;
output signed[23:0]o_fre;
signal signal_u(.i_clk    (i_clk),.i_rst    (i_rst),.o_signal (o_signal));//64QAM mod
mod_64QAM_tops mod_64QAM_tops_u(.i_clk      (i_clk),.i_rst      (i_rst),.i_signal   (o_signal),.o_I_map    (o_I_map),.o_Q_map    (o_Q_map),.o_sin      (o_sin),.o_cos      (o_cos),.o_QAM_real (o_64QAM_real),.o_QAM_imag (o_64QAM_imag));               //64QAM demod
demod_64QAM_tops demod_64QAM_tops_u(.i_clk           (i_clk),.i_rst           (i_rst),.i_Qam_real      (o_64QAM_real),.i_Qam_imag      (o_64QAM_imag),.o_cosfai        (o_cosfai),.o_sinfai        (o_sinfai),.o_I_PLL         (o_I_PLL),.o_Q_PLL         (o_Q_PLL),.o_discriminator (o_discriminator),.o_nco           (o_nco),.o_nco_smooth    (o_nco_smooth),.o_fre           (o_fre));  endmodule
01-124m

4.完整MATLAB

m基于FPGA的64QAM调制解调、载波同步verilog实现相关推荐

m基于FPGA的MSK调制解调系统verilog开发,并带FPGA误码检测模块和matlab仿真程序
目录 1.算法描述 2.仿真效果预览 3.Verilog核心程序 4.完整FPGA 1.算法描述整个模型的基本框图为软件无线电是现代通信技术的重要研究领域和发展方向,目前发展迅速.快速发展的软件无 ...
基于matlab的BOC调制解调的同步性能仿真,输出跟踪曲线以及不同超前滞后码距下的鉴别曲线
目录 1.算法描述 2.仿真效果预览 3.MATLAB部分代码预览 4.完整MATLAB程序 1.算法描述 BOC-Binary Offset Carrier,也叫二进制偏置载波调制,是在Galile ...
基于锁相环的调制解调仿真实现
基于锁相环的调制解调仿真实现论文+代码+实验结果下载地址:下载地址摘要随着现代集成电路技术的发展,锁相环已经成为集成电路设计中非常重要的一个部分,所以对锁相环的研究具有积极的现实意义.锁相环电路 ...
脉位调制解调 matlab,基于matlab的am调制解调
基于matlab的am调制解调基于 Matlab 的 AM 调制解调一.AM 的调制原理AM 是指对信号进行幅度调制 [2].一般做法是先在原信号上叠加一个直流信号,以保证信号 , 然后乘上一个高频 ...
matlab实现ofdm调制解调,基于MATLAB的OFDM调制解调仿真
基于MATLAB的OFDM调制解调仿真题目:基于 MATLAB的 OFDM调制解调仿真2009年 6 月 13 日目录摘要 .IIAbstract IV第 1章正交频分复用的来源 - 1 -1. ...
matlab simlink fm调制,基于MATLABSIMULINK的FM调制解调
基于MATLABSIMULINK的FM调制解调 1 FM调制与解调原理 1.1模拟通信系统的简介通信的目的是传输信息.通信系统的作用就是将信息从信息源发送到一个或多个目的地.通信系统对信号进行两种基 ...
am解调matlab程序,基于Matlab的AM调制解调.doc
学号20100602050101 密级公开本科毕业论文基于Matlab的AM调制解调及抗噪性能分析学院名称: 专业名称: 学生姓名: 指导教师: 讲师二〇一四年五 ...
msk 频偏_基于MSP430的MSK调制解调实现.doc
PAGE 哈尔滨工程大学本科生毕业论文基于MSP430的MSK调制解调实现院 (系):信通学院专业:电子信息工程学号学生姓名:杜兆龙指导教师:罗天放副教授 2008年6月 ...
基于simulink的FM调制解调系统仿真
目录 1.算法描述 2.仿真效果预览 3.MATLAB核心程序 4.完整MATLAB 1.算法描述基于simulink的FM调制解调系统仿真 2.仿真效果预览 matlab2022a仿真结果如下: ...

m基于FPGA的64QAM调制解调、载波同步verilog实现

1.算法描述

2.仿真效果预览

3.MATLAB核心程序

4.完整MATLAB

m基于FPGA的64QAM调制解调、载波同步verilog实现相关推荐

最新文章

热门文章