130325信号调制QPSKWord格式文档下载.docx
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实践教学要求与任务:
1.将数字信号调制成模拟信号（QPSK）。
2.在DSPTMS320C5509上实现信号调制。
3.学会对信号的调制与分析。
工作计划与进度安排:
第一周：
熟悉环境，查阅相关资料
第二周：
代码编译与仿真设计
第三周：
程序调试与编译，性能分析及验收
第四周：
撰写课程设计报告、答辩
指导教师：
201年月日
专业负责人：
201年月日
学院教学副院长：
摘要
调制解调器是利用模拟通信网来完成一系列数据通信的关键设备之一。
近些年来，随着科技的快速发展和数据通信业务量的日益增加以及业务围的不断扩大化，对于Modem的传输速率以及性能指标相应的提出了更高标准的要求。
由于DSP芯片具有有体积小、重量轻、使用灵活方便等优点，同时DSP技术具有数据处理能力强、运行速度快的特点，因此基于DSP技术的调制解调器在通信系统中得到越来越广泛的应用。
本论文先简要阐述了C55xDSP系统的结构及工作原理，探讨了C55xDSP技术的优势所在。
随后在论述调制解调器工作原理的基础上，给出了一种基于C55xDSP的通用基带调制解调器的设计。
该调制解调器硬件以C55xDSP芯片为核心，包括FPGA/CPLD、可编程开关电容滤波器、A/D变换器、D/A变换器、编解码器、RS-232异步通信接口电路及时钟电路等。
调制解调器软件包括:
外设接口初始化、接收、发送、编码、基带调制、滤波、载波同步、位同步、解调、帧同步等。
关键词：
调制解调器；
DSP；
滤波；
编码
1设计任务及目的
1.1设计任务
课程设计是实践教学环节。
学生通过动手做软件和硬件设计，能够熟练掌握数字信号处理技术，增加对基础知识的消化和理解。
其容包括：
FIR滤波器，IIR滤波器，FFT快速傅里叶变换，语音处理，D/A转换等。
1.2设计目的
（1）将数字信号调制成模拟信号（QPSK调制）
（2）输出调制后的信号。
2设计原理
2.1QPSK调制的描述
四相相移键控调制（QuaternaryPhaseShiftKeying，QPSK）是一种线性窄带数字调制技术，它已经在数字调制技术中占有重要的地位，被广泛地应用于卫星通信、移动通信、视频会议系统、蜂窝和其它数字通信领域。
具有频带利用率高、频谱特性好、抗衰落性能强、较低的比特错误率等优点。
QPSK基带调制器的目的是把数据比特；
映射成π/4相移D-QPSK星座图,并对I和Q脉冲；
进行频谱整形,其调制器工作原理框图如图1所示。
2.2QPSK调制原理
所谓的QPSK调制就是利用载波的四种不同相位来表征数字信息，每一种载波相位代表两个二进制代码元信息。
由于每一个载波相位代表两个二进制码元信息，所以每四个二进制码元又被称为双比*元。
QPSK信号的表示式为
其中，A为载波振幅，wc为载波角频率，θi为载波相位。
若，则QPSK信号的初始相位为0，若，则QPSK信号的初始相位为π/4。
将式
（1）写成
I（t），Q（t）为+1或-1。
则式（3）即为QPSK的数学表达式。
QPSK信号的调制可分为相位选择法和调相法，本文采用调相法进行设计，其调制框图如下图1所示。
图1QPSK调相法调制框图
图1中，串／并变换器将输入的二进制序列依次分为两个并行的双极性码序列。
设二进制数分别为a和b。
双极性的a和b脉冲通过两个平衡调制器分别对同相载波和正交载波进行二相调制，两路输出叠加后就可以得到QPSK信号。
3软件程序
3.1主程序yao.asm清单
.mmregs
.defstart
K_IF80.set1
.bssx,1
.bssy,1
.bssSINSTP,1
.bssSIN25P,1
.data
sinx.usect"
sinx"
1000
cosx.usect"
cosx"
1000
fsin.usect"
fsin"
fcos.usect"
fcos"
qpsk.usect"
qpsk"
3000
STACK.usect"
STACK"
10
table.word-8*32768/10000
.word-32*32768/10000
.word-75*32768/10000
.word-114*32768/10000
.word-76*32768/10000
.word126*32768/10000
.word532*32768/10000
.word1081*32768/10000
.word1617*32768/10000
.word1949*32768/10000
.word-8*32768/10000
SINTAB:
.word07FFFH,07FD8H,07F61H,07E9CH,07D89H,07C29H,07A7CH,07884H
.word07641H,073B5H,070E2H,06DC9H,06A6DH,066CFH,062F1H,05ED7H
.word05A82H,055F5H,05133H,04C3FH,0471CH,041CEH,03C56H,036BAH
.word030FBH,02B1FH,02528H,01F1AH,018F9H,012C8H,00C8CH,00648H
.word00000H,0F9B8H,0F374H,0ED38H,0E707H,0E0E6H,0DAD8H,0D4E1H
.word0CF05H,0C946H,0C3AAH,0BE32H,0B8E4H,0B3C1H,0AECDH,0AA0BH
.word0A57EH,0A129H,09D0FH,09931H,09593H,09237H,08F1EH,08C4BH
.word089BFH,0877CH,08584H,083D7H,08277H,08164H,0809FH,08028H
.word08001H,08028H,0809FH,08164H,08277H,083D7H,08584H,0877CH
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.word030FBH,036BAH,03C56H,041CEH,0471CH,04C3FH,05133H,055F5H
.word05A82H,05ED7H,062F1H,066CFH,06A6DH,06DC9H,070E2H,073B5H
.word07641H,07884H,07A7CH,07C29H,07D89H,07E9CH,07F61H,07FD8H
.word07FFFH
.text
start:
SSBXFRCT
STM#STACK+10,SP
STM#sinx,AR1
STM#cosx,AR3
STM#fsin,AR4
STM#fcos,AR2
STM#qpsk,AR0
ST#0,SIN25P
CALLSIN25K
STM#x,AR5
STM#y,AR7
ST#0xb8e4,*AR7;
被调的信息
LD*AR7,B
STLB,*AR5
ST#0,SIN25P
STM#7,AR6
QPSKSTART:
LD*AR5,B
AND#11,B
SFTLB,5
LD*AR5,A
RORA
STLA,*AR5
LDSIN25P,A
ADDB,A
ADD#SINTAB,A
STM#255,BRC
RPTBQPSKEND
SUB#SINTAB,A
ADDSINSTP,A
AND#07FH,A
QPSKEND:
READA*AR0+
BANZQPSKSTART,*AR6-
here:
Bhere
SIN25K:
STM#500,BRC
RPTBSINRET-1
ST#K_IF80,SINSTP
STLA,SIN25P
READA*AR1+
ADD#32,A
READA*AR3+
ADD#64,A
READA*AR4+
ADD#96,A
READA*AR2
SINRETRET
.end2.
3.2QPSK调制的DSP实现
3.2.1参数设定
采样速率384000次/S
载波频率48KHZ
传输数据速率64Kb/s
汉明窗平方根升余弦滚降
滚降系数0.35
51阶FIR滤波
3.2.2子程序说明
QPSK_demod子程序用来对接收信号进行波形成型和低通根升余弦特性的滤波。
sin_val子程序用线性插法提高正，余弦值的精度
输入输出程序从A/D缓冲区读入16b数据。
经过处理后，数据输出至RW_BUFR和RW_BUFI缓冲区，形成为16b数据。
3.3符号设定
RW_FILR.set500H
RW_FILI.set600H
RW_BUFR.set700H
RW_BUFI.set900H
RW_ADB.set6000H
RW_FILL.set51H
RW_BUFL.set51H
RW_ADBL.set800H
RW_BUFIN存放RW_BUFR和RW_BUFI的入口地址
RW_BUFOUT存放RW_BUFR和RW_BUFI的出口地址
RW_AD
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