基于FPGA和DDS的數字通信信息源MSK實現方案

2004年11月A版

摘  要：    本文介紹了一種基于FPGA和DDS技術的MSK信息源的實現方案。
關鍵詞：    MSK；FPGA；DDS；數字調制西安電子科技大學通信工程學院   張巖  張輝
引言
    MSK(Minimum Frequency Shift Keying—最小頻移鍵控)是恒定包絡、相位連續的頻移鍵控調制。與其它調制方式相比，其優勢在于：調制信號的功率譜更加緊湊，旁瓣滾降衰落快、頻譜利用率高；調制的可靠性即誤碼率和數字調制系統中最優的相干PSK調制的誤碼率相近。MSK是一種性能優良的調制方式，廣泛應用于無線移動通信的數據傳輸中。用傳統的方法來實現MSK信號，需要用多個分立數字、模擬器件，它的缺點是體積大，調試起來很困難，而且受外部環境的影響大，此外，開發成本也非常高。由此筆者提出了一種基于FPGA和DDS(直接數字式頻率合成器)技術的MSK信息源的設計方案。
    FPGA是當今應用最廣泛的現場可編程ASIC器件，具有大規模、高集成度、高可靠性等優點；DDS器件采用高速數字電路和高速D/A 轉換技術，具有頻率轉換時間短、頻率分辨率高、頻率穩定度高、輸出信號頻率和相位可快速程控切換等優點，可以實現對信號進行全數字式調制。用FPGA和DDS實現信號調制，既克服了傳統的方法實現帶來的缺點，還具有靜態可重復編程和動態在系統重構的特性，極大提高了電子系統設計的靈活性和通用性，而且大大縮短了系統的開發周期。

MSK信源系統的硬件設計
    本設計使用Xilinx公司的 FPGA(XC2S200E-4PQ208)和ADI公司的DDS(AD9852)為主要器件完成MSK信號的實現。主要技術指標如下：
     偏離中心    衰減