FGA通信設(shè)計基礎(chǔ)-第一章概述AM

第1章數(shù)字通信系統(tǒng)概述通信系統(tǒng)的分類通信系統(tǒng)根據(jù)信道中所傳信號的不同通信系統(tǒng)可分為：模擬通信系統(tǒng)：利用模擬信號傳遞信息的通信系統(tǒng)。數(shù)字通信系統(tǒng)：利用數(shù)字信號來傳遞信息的通信系統(tǒng)。1.模擬通信系統(tǒng)

模擬通信系統(tǒng)模型

2.數(shù)字通信系統(tǒng)（頻帶傳輸通信系統(tǒng)）數(shù)字通信系統(tǒng)模型

信源編碼（1）完成發(fā)送端模擬信息源到數(shù)字信息源的轉(zhuǎn)換，以及信源對應(yīng)接收端數(shù)字信息源到模擬信息源的轉(zhuǎn)換。該操作主要通過AD和DA轉(zhuǎn)換器來實現(xiàn)，常見模擬信源有進過MIC拾得的聲音電信號和進過模擬CCD攝像頭拾得的視頻電信號。（2）提高信息傳輸有效性，通過信息壓縮技術(shù)，減少碼元數(shù)目，減低碼元速率。語音信號PCM采樣速率為8Ksps@8bits，采樣后數(shù)據(jù)速率為64kbps，GSM語音數(shù)據(jù)速率為13kbps（RPE_LPT）。常用語音壓縮編碼算法有自適應(yīng)差分脈沖編碼、線性預(yù)測編碼等算法視頻信號流如PAL/NTSC/SCAM分辨率為720*576，采樣后數(shù)據(jù)速率為200Mbps、3.5GB的MPEG2的視頻信號采用H.264算法壓縮只有879MB，壓縮比為102:1；720*576的4CIF視頻信號進過壓縮后碼率僅為1.2Mbps。信道編碼數(shù)字信號在信道傳輸?shù)倪^程中受到噪聲影響后使得在傳送的數(shù)據(jù)流中產(chǎn)生誤碼，為了提供數(shù)字通信系統(tǒng)的抗干擾能力，在數(shù)字通信系統(tǒng)中通常會采用信道編譯碼措施。通過信道編碼，對數(shù)據(jù)流進行相應(yīng)的處理，使數(shù)字通信系統(tǒng)具有一定的糾錯能力和抗干擾能力，可極大地避免碼流傳送中誤碼的發(fā)生。誤碼的處理技術(shù)有糾錯、交織、線性內(nèi)插等。目前常用的糾錯編碼技術(shù)有卷積編碼、RS編碼、turbo編碼、LDPC編碼。目前DVB-S采用的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)為MPEG2，糾錯編解碼采用內(nèi)碼采用卷積碼，外碼采用RS碼。信息安全編碼數(shù)字通信系統(tǒng)為了保證信息傳輸?shù)陌踩?，在發(fā)送端人為地的將信息序列擾亂或替換，在接收端恢復(fù)出正常的數(shù)字信息。目前成熟應(yīng)用的加密算法有MD5、3DES、AES算法，這些算法的共同特點是對數(shù)據(jù)流進行多輪的置換，移位，異或等操作，這些操作正切合了FPGA并行邏輯運算優(yōu)勢，因此FPGA芯片目前廣泛應(yīng)用于高速信息加密、算法驗證等場合，其處理能力是以軟件逐條指令執(zhí)行的CPU不可企及的。數(shù)字調(diào)制和解調(diào)數(shù)字調(diào)制解調(diào)：把數(shù)字信號從基帶搬移到適應(yīng)信道傳輸特點的頻帶信號，在接收端恢復(fù)出原始數(shù)字信號。數(shù)字圾調(diào)制叉和解倆調(diào)數(shù)字森調(diào)制庫解調(diào)心通過炎寬帶求模數(shù)膊及數(shù)為模變遭換器闖（A述/D識及D耍/A塵）、園借助闖具有縫高速除并行艙數(shù)據(jù)秘處理然能力夫的F礎(chǔ)PG偷A(chǔ)芯雹片，毒構(gòu)成鴉盡可敗能靠掏近射脾頻天畏線的明一個定硬件釘平臺克。在槐硬件帥平臺播上盡版量利直用軟懂件技本術(shù)來饑實現(xiàn)責(zé)無線乞電的擁各種臂功能劃模塊循并將磁功能間模塊生按需昂要組介合成斃無線鏈電系訪統(tǒng)：柔利用江寬帶摩模數(shù)搭變換頑器（乖DA印C和啦AD燃C）置，使找得以嘉前只舍能通討過模黎擬集產(chǎn)成電啟路處羞理的屠數(shù)字需調(diào)制況解調(diào)銅進行退全數(shù)拼字化取處理憲成為琴可能穿，借周助F霸PG使A，燙目前屈可以展完成疫符號繩映射泄、匹珠配濾炕波、輔定時上誤差鉆消除太、載擋波頻董偏估芹計、挺載波筒相位拆消除殿、信未道分育離等慌變換辭，且蔽性能謝遠超座過模帝擬調(diào)持制解支調(diào)系喚統(tǒng)。抗干散擾能醉力強莫、噪根聲不卷積累傳輸熟差錯姥可控便于漂進行睡信息恭加密柿處理便于糟采用哀現(xiàn)代大信號荒處理稻技術(shù)儀應(yīng)用易于練集成嗽、使邀設(shè)備懸微型根化可作虹信源評編碼抓，壓銜縮冗訂余度略，提浴高信留道利繪用率3.索數(shù)字丸通信條系統(tǒng)烈的優(yōu)安點FP伯GA續(xù)基本訂功能憑模塊擱由N忘輸入熟查找唉表，冤觸發(fā)魂器和組復(fù)用西器等門組成穴。查起找表甘能夠健通過沈?qū)?shù)蹲據(jù)的芹讀取制實現(xiàn)蠅輸入忽數(shù)據(jù)投的任轟意布飼爾函漢數(shù)；情觸發(fā)挺器則揭用來累存儲剛數(shù)據(jù)性；復(fù)近用器蘿可以欣選擇洞不同癥的輸俗入信紡號進塊行組掃合，娘將查茄找表春和觸兄發(fā)器興用可集編程姐的布榆線資假源連翁接起償來，某可以叮實現(xiàn)析不同供的組滑合邏歷輯和命時序交邏輯搶，F(xiàn)仿PG煤A很當(dāng)容易辛地實敏現(xiàn)分情布式憐的算尋法結(jié)濟構(gòu)。戴在無廈線通掉信系下統(tǒng)中里，許吹多功孔能模椒塊通身常都弄需要沙大量拘的濾挨波運勿算，號需要駛大量德的乘米和累暢加操巾作，梯通過特FP扛GA頁來實小現(xiàn)分黎布式欺的算講術(shù)結(jié)喬構(gòu)，知就可項以有法效地更實現(xiàn)若這些族乘和慨累加午操作掙。4.耽FP殊GA慚在通誤信設(shè)價計中線的應(yīng)協(xié)用優(yōu)園勢Al貿(mào)te至raXi膨li惠nx/La單tt乖ic暗e/Ac卸te捏lAt次me對l5.跨目前曬主要遵FP吃GA罪芯片計生產(chǎn)患廠商1、撥GN響U醉Ra堪di催o開爭發(fā)平拔臺6.屠FP憑GA浴通信叫開發(fā)積平臺侄簡介50劫M川Hz演-車2若.2浙G想Hz饅可調(diào)毫中心慌頻率染，覆艙蓋F由M無陽線電飽、G束PS儀、G晨SM自、雷窗達和誓IS普M頻仗段高達享20酷M碌Hz虛基帶沃I/毛Q帶碗寬，之能以鞏25潛M穿S/精s速變率讀請寫數(shù)太據(jù)用于掀在主越機上付配合擱ma沾tl物ab申、N軍I去La霧bV世IE那W等羨環(huán)境元進行德數(shù)據(jù)藏處理1、免GN答U勞Ra皂di軍o開廈發(fā)平食臺6.宏FP享GA貿(mào)通信油開發(fā)返平臺叛簡介GN喪U渾Ra您di崗o開嚴(yán)發(fā)平挺臺1、奔GN卻U跌Ra值di軍o開相發(fā)平霜臺6.辱FP醒GA撲通信喚開發(fā)費平臺雹簡介GN棒U鋼Ra挨di藏o開么發(fā)平舅臺結(jié)芹構(gòu)圖GN束U踢Ra神di零o開帝發(fā)平露臺子外板1、驕GN嶄U燥Ra誓di而o開意發(fā)平廳臺6.伏FP準(zhǔn)GA兩通信煎開發(fā)留平臺鳴簡介GN曲U蟲Ra配di龍o開膝發(fā)平吹臺1、拼GN明U委Ra咽di墓o開爭發(fā)平母臺6.創(chuàng)FP改GA隙通信副開發(fā)智平臺功簡介2、擴國產(chǎn)調(diào)高速置FP奧GA棵開發(fā)帳平臺6.億FP案GA曠通信責(zé)開發(fā)匙平臺姑簡介該平受臺是俘一款底基于繁CP藍CI馬協(xié)議憐的超印高速眠數(shù)據(jù)持采集賢、處存理、遲回放圣板卡小。可準(zhǔn)靈活食配置號應(yīng)用魯于單蜜路/向雙路漏/四撒路數(shù)稿據(jù)采維集，跳存儲舌處理誘和單反路/緊雙路忘數(shù)據(jù)才回放皮。整蘿板由航基本向?qū)ΨQ隙的左招右兩裙個處泊理支堡路組皆成，珍每個豎支路貴包括筒1片慣集成裹雙通拿道1范GS例PS熊A贏DC曉芯片坑、1挺片X娃il奏in芽x懶高端酬專用感于信鳳號處工理的休Vi肯rt鄉(xiāng)豐ex鉛4缸SX竄55廈FP充GA勵芯片話及存耳儲器桶、1敘片單界通道貼14播bi耳ts護12磁00崇MS芹PS杰的D義AC蝕芯片是。存儲誼容量振：7禁68贈MB疾D檔DR干2嗽SD詞RA淡M、鹿18啦Mb斧it健Z暖BT票SR機AM傳輸嶼能力餡：咳J預(yù)3北板間內(nèi)SR柔IO呆：1鞋路4劈燕×1靈.2科5G牧bp陪sJ4法自定朝義I卻O君：3悠0b款it向差分率@8黎00歇Mb頃psJ5管自定聰義I猾O朱：3縮慧6b亭it博差分笑@8余00掛Mb膜psJ1交：3捕2b遭it詢,刪33蔑/6姿6M嬌Hz誓P辨CI2、啞國產(chǎn)顧高速誓FP燭GA飲開發(fā)驚平臺6.稈FP岔GA創(chuàng)通信轎開發(fā)臟平臺蠅簡介2、樣國產(chǎn)膝高速德FP怪GA傾開發(fā)墓平臺6.毅FP悔GA踏通信校開發(fā)坑平臺震簡介1、暈數(shù)字給信號寨處理底