m序列误码测试系统中应用.doc

2013年现代通信原理设计报告 简易数字信号传输性能分析仪 【本科组】 组长： 孙建东 成员： 赵玉兰、陈欢 赵正航 2013年11月22日 目 录 摘 要……………………………………………………………………1 系统设计…………………………………………………………………3 1.1总体设计方案……………………………………………………3 1.1.1总体方案选择与论证……………………………………3 1.1.2 低通滤波器方案的选择…………………………………4 1.1.3. 数字分析电路方案的选择……………………………4 1.1.4 系统供电模块方案的选择………………………………4 1.2 理论分析与计算………………………………………………5 1.2．1 低通滤波器设计…………………………………………5 1.2.2 m序列数字信号………………………………………7 1.2.3 同步信号提取…………………………………………7 1.2.4 眼图显示方法…………………………………………7 1.2.5 曼切斯特编码……………………………………………8 1.3方案论证与选择…………………………………………………9 1.3.1控制部分选择……………………………………………9 1.3.2 数字信号发生器的方案论证与选择……………………9 1.3.3 信号输出部分……………………………………………9 1.3.4 显示部分………………………………………………10 单元电路设计…………………………………………………………10 2.1 数字信号发生器的设计………………………………………10 2.2数字信号分析电路……………………………………………10 2.3整形电路………………………………………………………11 2．4 调幅电路……………………………………………………12 软件设计………………………………………………………………13 3.1 总体框图………………………………………………………13 3.2 单片机设计流程图……………………………………………13 3.3 FPGA的设计流程图……………………………………………14 系统测试………………………………………………………………14 4.1数据率测试……………………………………………………14 4.2滤波器测试……………………………………………………14 结论……………………………………………………………………15 参考文献………………………………………………………………15 附录1 M序列发生器程序……………………………………………15 附录2 伪随机噪声发生器……………………………………………17 附录3 控制数据产生的时钟程序……………………………………19 附录4 时钟频率相应的分频因子选择……………………………20 摘 要 数字信号传输性能分析仪主要由数字信号发生器、伪随机信号发生器、低通滤波器、数字信号分析电路组成。采用FPGA产生10Mbps伪随机码和m序列信号，模拟加性噪声，伪随机码叠加在通过低通滤波器的数字信号上，用三种不同的低通滤波器模拟三种不同的信道，则在接收端接收到的是有一定噪声的数字信号，在接收端进行一定的数字信号处理，最终输出用示波器来判断传输性能的仪器。此分析仪模拟数字信号传输系统，最后到达数字信号分析电路，然后通过“眼图”观测数字信号传输的抗干扰能力。观察显示数字信号具有很强的抗干扰能力。 关键字: 伪随机信号 FPGA m序列 眼图 Abstract Digital signal transmission performance analyzer is mainly composed of digital signal generator, pseudo random signal generator circuit, low-pass filter, the digital signal analysis. Using FPGA to produce 10 M bps pseudo-random code signal and m sequence, simulate the additive noise, superposition of pseudo random code in digital signal through a low-pass filter, three different types of low pass filter was used to simulate three different kinds of channel, is there is a noise