目录1.引言2.算法测试效果3.算法涉及理论知识概要3.1 扩频3.2 插入导频3.3 4ASK调制3.4 帧同步3.5 基于相关峰的定时点提取3.6 采样判决3.7 解扩4.Verilog核心接口5.开发板使用说明和如何移植不同的开发板6.参考文献7.完整算法代码文件获得1.引言基于FPGA的4ASK通信链路实现,系统包括4ASK模块4ASK相干解调模块AWGN信道模块误码统计模块数据源模块基于相关峰提取的帧同步和定时点提取模块扩频解扩等。2.算法测试效果本系统是https://blog.csdn.net/hlayumi1234567/article/details/158211902?spm1001.2014.3001.5502的硬件测试版本。在系统在仿真版本基础上增加了ila在线数据采集模块vio在线SNR设置模块数据源模块。硬件ila测试结果如下完整代码运行后无水印vivado2022.2测试设置SNR15db把上面的波形放大设置SNR5db设置SNR2db3.算法涉及理论知识概要整体系统结构如下所示3.1 扩频用伪随机码(伪码)c(k)(周期为Nc(k)∈{1,−1} )扩展信号带宽实现抗干扰。扩频后信号3.2 插入导频插入已知导频序列p(t) 用于接收端帧同步。导频序列为PN序列插在数据帧的前面。3.34ASK调制假设输入数据序列为d(n)每两个比特组成一个符号。定义映射关系如下解调的目标是从接收到的信号中恢复原始数据序列。通常采用相干解调方法即接收端也需要产生一个与发送端相同频率和相位的本地载波信号sr​(t)cos(2πfc​tϕ)。3.4 帧同步在数字通信中信息通常是以帧为单位进行组织和传输的。帧同步的目的是确定每一帧的起始位置以便接收端能够正确地解调出每帧中的数据。设发送的帧结构为帧同步码 信息码元序列 。帧同步码是具有特定规律的码序列用于接收端识别帧的起始。帧同步的过程就是在接收序列中寻找与帧同步码匹配的位置一旦找到匹配位置就确定了帧的起始位置后续的码元就可以按照帧结构进行正确的划分和处理。3.5 基于相关峰的定时点提取在接收信号中通过寻找与本地已知序列如训练序列或导频序列的相关峰来确定定时点。具体来说将接收信号与本地序列进行相关运算当两者的相位和时间对齐时相关值会出现峰值这个峰值点对应的位置就是最佳的定时点用于确定信号的采样时刻以保证后续信号处理的准确性。3.6 采样判决在确定了定时点后对接收信号进行采样将采样值与预设的判决门限进行比较根据比较结果确定接收信号的电平值从而恢复出原始的二进制比特流。3.7 解扩用与发射端同步的伪码压缩带宽恢复原始数据。伪码同步后解扩输出在本课题中伪码同步采用的是伪码峰值判决的方法当出现峰值时说明此时伪码同步。4.Verilog核心接口5.开发板使用说明和如何移植不同的开发板注意硬件片内测试是指发射接收均在一个板子内完成。在本课题中使用的开发板是如果你的开发板和我的不一样可以参考代码包中的程序移植方法进行移植6.参考文献[1]程晓畅,苏绍景,王跃科,等.伪随机码超声扩频测距系统设计与算法[J].测试技术学报, 2007, 21(1):5.DOI:10.3969/j.issn.1671-7449.2007.01.016.[2]张歆,彭纪肖,李国梁.采用FSK调制的直接序列扩频水声通信技术[J].西北工业大学学报, 2007, 25(2):4.DOI:10.3969/j.issn.1000-2758.2007.02.005.0sj5_007m7.完整算法代码文件获得完整程序见博客首页左侧或者打开本文底部GZH名片V关注后回复码X122或者回复4ASK扩频2V