[發明專利]一種基于FPGA實現GMSK信號發生器的方法

無效

• 申請號: 201210515702.4
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN102983839A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 曹曉冬;馬彪;張鵬泉;李柬;范玉進;褚孝鵬;張波;李羚梅;夏爽
• 申請（專利權）人: 天津光電通信技術有限公司
• 主分類號: H03H17/00
• 分類號: H03H17/00;G05B19/042
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 王鳳英

1.一種基于FPGA實現GMSK信號發生器的方法，其特征在于：將NRZ編碼模塊、高斯濾波模塊、相位累加模塊、正交調制模塊和D/A轉換模塊集成在FPGA芯片上，其方法步驟如下：

（一）.NRZ編碼模塊編碼：對輸入的數字信號進行編碼，當數字信號為0時，對應選通信號-1作為NRZ編碼模塊信號輸出；當輸入信號為1時，選通信號+1作為NRZ編碼模塊信號輸出；

（二）.選擇濾波方式進行濾波：高斯濾波模塊包括兩種高斯濾波的方式，一種為FIR數字濾波的方式，另一種為基于波形存儲的濾波方式，根據不同的濾波要求，通過控制信號選通開關SEL選取濾波的方式，開啟對應的濾波模塊；當控制信號選通開關SEL1為1時，通路選擇FIR數字濾波的方式，同時控制信號選通開關SEL2也置為1，將FIR數字濾波的輸出數據作為最后輸出的頻率信號；當控制信號選通開關SEL1為0時，則通路選擇基于波形存儲的濾波方式，同時控制信號選通開關SEL2也置為0，并將波形存儲濾波的輸出數據作為最后輸出的頻率信號，實現對應通路的高斯濾波；

（三）.相位累加模塊將高斯濾波后的信號進行累加，累加后的輸出信號即為該時刻所表示的相位值；

（四）.正交調制模塊將經過累加后的相位值分兩路進行ROM查表，分別得到對應該相位的一路的余弦值和另一路的正弦值；

（五）.正交調制模塊將其中一路的余弦值與coswt信號相乘，將另一路的正弦值與sinwt信號相乘，兩路信號的乘積相減之差即為產生的GMSK調制信號；

（六）.最后D/A轉換模塊將GMSK調制數字信號變換為用于示波器觀測的GMSK模擬調制信號輸出。

2.根據權利要求1所述的一種基于FPGA實現GMSK信號發生器的方法，其特征在于：所述的FIR數字濾波方式的濾波模塊包括N級移位寄存器D，每級移位寄存器D的輸入信號與每級的濾波器系數coef相乘后進行求和，其求和計算結果即為FIR數字濾波方式的濾波模塊的輸出信號。

3.根據權利要求1所述的一種基于FPGA實現GMSK信號發生器的方法，其特征在于：所述的基于波形存儲方式的濾波模塊包括五個移位寄存器D，移位寄存器D的每一級的輸出作為下一級的輸入信號，五個移位寄存器中的五個數據分別存儲在緩沖器中，緩沖器通過串并轉換的方式將存儲的數據并行傳輸給計數器，計數器根據過采樣率來決定累加次數，ROM中預先存儲好對應五個輸入數據的高斯濾波的時域波形，最后將計數器累加次數作為ROM的輸入地址，根據所存儲數據進行ROM查表，以此讀取相應的濾波后輸出的頻率信號。