2FSK调制解调实现课程设计报告.doc

DSP综合课程设计 2FSK调制解调的实现 组 号:10组 姓 名: yansir 学 号: 指导老师: 日 期: 专 业： 一、目的和意义 1、地位和作用：本课程是信息工程专业的重要课程。它以数字信号处理、DSP原理及应用等课程为先修课程。通过这门课程设计要能够让学生，深层次地理解DSP芯片的使用方法及程序编写的基本原则。 2、目的和任务：《DSP系统课程设计》是一项实践教学内容。通过本课程的学习，使学生掌握典型DSP芯片的结构、原理和典型应用，既巩固《数字信号处理基础》、《DSP原理及应用》中的基础理论知识，又为学生日后从事相关系统开发设计奠定基础。 二、内容与要求 绘制具备AD功能的DSP最小系统电路图，设计基于DSP的2FSK调制解调程序。 设计2FSK调制解调的DSP程序，并给出相应的仿真结果。 1、DSP综合试验箱的结构原理和设置；存储器、逻辑控制等模块的原理和配置。 2、开发工具 熟悉DSP开发系统的连接；进一步熟悉CCS2.2开发环境的使用方法。 3. DSP结构 进一步熟悉DSP的硬件构造，特别是DSP外围存储单元及接口电路的设计。 4. DSP最小系统设计 绘制DSP最小系统电路图：外围存储器及ADC电路的设计。 5. 2FSK调制及解调 理解2FSK调制及解调的原理，设计2FSK调制及解调的方案，给出具体的实现思路。 6. FIR滤波器 计算FIR实现所需的参数。 7. FIR滤波器实现 编写FIR滤波器实现的 DSP程序。 8．2FSK调制及解调实现 给出2FSK调制及解调实现流程图，编写相关DSP实现程序。 9．仿真 验证2FSK调制及解调的DSP程序，给出相应的仿真结果 原 理 2FSK调制算法 2FSK调制采用查表法，可以实现较好的实时性，特别适用于通信载波的生成。在DSP 的程序存储空间,使用Q15 定点数格式在[0,2π]上以2π/N的相位间隔固化N 点正弦值，以供查表，在此取N=12。这样对于F0和F1的取样间隔分别为： （1） 使用DSP定时器T0，用来实现对数据解调DAC输出速率的控制。这样，如要实现12Kbps的数据传输速率，需要将DSP定时器T0的溢出率设置为192KHz。 2FSK解调算法 FSK解调有相干解调和非相干解调，相干解调设备，一般数字调频系统都采用非相干解调。2FSK信号差分检波解调算法[6]。算法的基本思想是已调信号和的π的延时信号相乘，然后经过低通滤波，根据滤波结果的符号判断发送信号的值，从而实现信号的解调。算法原理图如所示。 图2 信号采样值S(n)经延时器延迟k个采样点得到S(n?k)。k要小于每个二进制码元周期内的采样点数，使得S(n)和S(n?k)是属于同一个二进制码元的采样值。S(n)和S(n?k)相乘后的输出样值： （2） 前面一部分是仅与k有关的常数。后面一部分是与n有关的高频分量，可通过对称系数低通滤波器h(n)来滤除。低通滤波器h(n)的截止频率设为12KHz，对称系数经Matlab计算求得：h0=0h1=0.26316，h2=0.19272，h3= 0.22079，通过该低通滤波器后得到： （3） k的选择是设计解调器的关键，应使差值： （4） 最大，以利于正确区分两种频率，降低判决的误码率。根据实际的测试得到，当k=2时，可以得到较好的区分度。经过低通滤波后的数据U(n)经过判决算法后，可以得到最终所要的解调数据Y(n)。 FIR滤波器验证： 16KHz与32KHz在192KHz采样频率下（Fc=24KHz,F0=16KHz,F1=32KHz,Fs=192KHz，载波为正弦波），调制滤波前(001100110011)波形及滤波后波形； CCS下仿真结果： 滤波前 滤波后 16KHz与32KHz在192KHz采样频率下（Fc=24KHz,F0=16KHz,F1=32KHz,Fs=192KHz，载波为正弦波），调制数据(噪音+010010011011)，延迟（K=2）相乘，以及滤波后的波形！ 调制信号 延迟相乘后的信号 滤波后的信号 四、系统实现 1、系统结构 电路图设计 (2) (4) (6) 最后的PCB图为： 程序设计 2FSK调制 ;ZY13DSP12BD ;Mr Li Xiao Bei ;Hu Bei Zhong You ;2004.4.16 ;D/A ;=================