本實(shí)用新型涉及電子通信技術(shù)領(lǐng)域，具體提供一種基于FPGA的數(shù)字基帶系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)代數(shù)字信號處理領(lǐng)域中，數(shù)據(jù)的傳輸量成倍增長，對實(shí)時(shí)性的要求越來越高。于是高速的數(shù)據(jù)傳輸就成為了實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)字信號處理系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，沒有高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋ＷC，就不能及時(shí)的把數(shù)據(jù)輸入到處理系統(tǒng)，進(jìn)而無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的信號處理。現(xiàn)在技術(shù)中，無線通信具有傳輸信號速度快的優(yōu)點(diǎn)，能滿足數(shù)據(jù)傳輸量成倍增長的需要。但是無線通信不同于有限通信，無線通信在傳輸信號的過程中容易受環(huán)境的影響，傳播的信號經(jīng)常由于噪聲的存在而導(dǎo)致在接收端接收錯(cuò)誤的信號。因此，在無線傳播前，要引入一些機(jī)制，以便于在接收端監(jiān)測和糾正錯(cuò)誤的信號。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決以上存在的問題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單合理，抗噪性強(qiáng)，能保證在無線通信過程中信號傳輸準(zhǔn)確性的基于FPGA的數(shù)字基帶系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案：

一種基于FPGA的數(shù)字基帶系統(tǒng)，包括擴(kuò)頻編碼器、曼徹斯特編碼器、調(diào)制器、解調(diào)器、CDR與曼徹斯特解碼器和擴(kuò)頻解碼器，所述曼徹斯特編碼器與擴(kuò)頻編碼器、調(diào)制器分別連接，CDR與曼徹斯特解碼器與擴(kuò)頻解碼器、解調(diào)器分別連接；擴(kuò)頻編碼器為八位擴(kuò)頻編碼器。

所述擴(kuò)頻編碼器為八位擴(kuò)頻編碼器，將原始數(shù)據(jù)的“0”和“1”分別編碼為“1100010”和“0011101”。擴(kuò)頻編碼后，即使在接收端出現(xiàn)三位錯(cuò)碼，依然可以正確的恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。所述曼徹斯特編碼器用位中間電平從高到低跳變表示“0”，用位中間電平從低到高跳變表示“1”。曼徹斯特編碼器編碼后不包含連“0”和連“1”的情況，任何原始數(shù)據(jù)都有邊沿信息，利于接收端時(shí)鐘信號的提取，并且DC大小是信號流的一半，有利于解調(diào)器進(jìn)行解調(diào)。在接收端，經(jīng)過解調(diào)器后，在CDR模塊利用過采樣的方法恢復(fù)時(shí)鐘和信號數(shù)據(jù)。

作為優(yōu)選，還包括無線發(fā)送天線和無線接收天線，所述調(diào)制器、解調(diào)器分別與無線發(fā)送天線、無線接收天線相通信。擴(kuò)頻編碼器將原始數(shù)據(jù)信號A的“0”和“1”分別編碼為“1100010”和“0011101”。進(jìn)而通過曼徹斯特編碼器，曼徹斯特編碼器用位中間電平從高到低跳變表示“0”，用位中間電平從低到高跳變表示“1”。之后通過調(diào)制器進(jìn)行調(diào)制，再通過無線發(fā)送天線發(fā)送出去。在接收端，通過無線接收天線接收的信號經(jīng)過解調(diào)器解調(diào)為數(shù)字信號B，CDR與曼徹斯特解碼器用8倍于解調(diào)信號B的時(shí)鐘進(jìn)行采樣，每當(dāng)解調(diào)信號B變化時(shí)，計(jì)數(shù)器從1重新計(jì)數(shù)，每當(dāng)計(jì)數(shù)器為1或者5時(shí)，恢復(fù)時(shí)鐘信號CLKR反轉(zhuǎn)，每當(dāng)計(jì)數(shù)器為4時(shí)輸出解調(diào)信號的取反信號C，最后再用恢復(fù)時(shí)鐘信號CLKR的下降沿對C進(jìn)行采樣輸出，得到同步的恢復(fù)數(shù)據(jù)DATAR，之后再送入擴(kuò)頻解碼器進(jìn)行解碼。

作為優(yōu)選，所述調(diào)制器、解調(diào)器分別為模擬調(diào)制器、模擬解調(diào)器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的基于FPGA的數(shù)字基帶系統(tǒng)具有以下突出的有益效果：所述基于FPGA的數(shù)字基帶系統(tǒng)的擴(kuò)頻編碼器采用8位擴(kuò)頻編碼器，原始數(shù)據(jù)經(jīng)過擴(kuò)頻編碼后，在接收端即使有3位出現(xiàn)錯(cuò)碼，仍然可以正確的恢復(fù)原始數(shù)據(jù)，抗噪性強(qiáng)，能保證在無線通信過程中信號傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，具有良好的實(shí)用性。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型所述基于FPGA的數(shù)字基帶系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型所述基于FPGA的數(shù)字基帶系統(tǒng)的過采樣的方法恢復(fù)時(shí)鐘和數(shù)據(jù)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的基于FPGA的數(shù)字基帶系統(tǒng)作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

在本實(shí)用新型中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是指參考附圖所示的上、下、左、右；“內(nèi)、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內(nèi)、外。

實(shí)施例

如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型的基于FPGA的數(shù)字基帶系統(tǒng)主要由擴(kuò)頻編碼器、曼徹斯特編碼器、模擬調(diào)制器、模擬解調(diào)器、CDR與曼徹斯特解碼器、擴(kuò)頻解碼器、無線發(fā)送天線和無線接收天線構(gòu)成。曼徹斯特編碼器與擴(kuò)頻編碼器、模擬調(diào)制器分別連接，CDR與曼徹斯特解碼器與擴(kuò)頻解碼器、模擬解調(diào)器分別連接。無線發(fā)送天線與模擬調(diào)制器相通信，無線接收天線與模擬解調(diào)器相通信。擴(kuò)頻編碼器為8位擴(kuò)頻編碼器。

使用過程中，擴(kuò)頻編碼器將原始數(shù)據(jù)信號A的“0”和“1”分別編碼為“1100010”和“0011101”。進(jìn)而通過曼徹斯特編碼器，曼徹斯特編碼器用位中間電平從高到低跳變表示“0”，用位中間電平從低到高跳變表示“1”。之后通過調(diào)制器進(jìn)行調(diào)制，再通過無線發(fā)送天線發(fā)送出去。在接收端，通過無線接收天線接收的信號經(jīng)過解調(diào)器解調(diào)為數(shù)字信號B，CDR與曼徹斯特解碼器用8倍于解調(diào)信號B的時(shí)鐘進(jìn)行采樣，每當(dāng)解調(diào)信號B變化時(shí)，計(jì)數(shù)器從1重新計(jì)數(shù)，每當(dāng)計(jì)數(shù)器為1或者5時(shí)，恢復(fù)時(shí)鐘信號CLKR反轉(zhuǎn)，每當(dāng)計(jì)數(shù)器為4時(shí)輸出解調(diào)信號的取反信號C，最后再用恢復(fù)時(shí)鐘信號CLKR的下降沿對C進(jìn)行采樣輸出，得到同步的恢復(fù)數(shù)據(jù)DATAR，之后再送入擴(kuò)頻解碼器進(jìn)行解碼。

以上所述的實(shí)施例，只是本實(shí)用新型較優(yōu)選的具體實(shí)施方式，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。