4。3  DAC电路 26

4。4  外部存储器电路 27

4。5  电源模块 29

4。6  时钟电路 31

4。7  本章小结 33

结  论 34

致  谢 35

参 考 文 献 36

1  绪论

1。1  课题研究的背景

上世纪20年代到第二次世界大战期间，许多通讯设备开始具有了扩频系统的基本特性，然而直至20世纪60年代后期，随着晶体管、集成电路和各类信号处理器的相继问世，扩频系统才真正地发展起来。扩频系统与传统通信方式相比，有着很多不可比拟的优势：保密性高、低截获、多用户随机选址能力、抗干扰能力强等等，因此扩频技术广泛应用于军事通信领域。近二十年来，扩频技术迅速渗透至民用通信中，在移动通信、卫星导航与定位中都发挥了极大作用[1-3]。

目前，基于QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）和BPSK (Binary Phase Shift Keying)调制方式的扩频通信技术已经运用得较为成熟。例如全球定位系统（Global Position System, GPS）就是采用的直扩BPSK技术，GPS的设备简单、定位精度高，目前已广泛应用在军事和民用中；2000年被国际电联接纳为第三代移动通信三大主流标准的核心技术——码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)采取的是直扩QPSK 扩频技术，以及我国自主研制的北斗卫星导航系统也采用了直扩QPSK体系。但直扩QPSK、BPSK体系无法适用于存在严重非线性失真、多径衰落与多普勒频移等通信领域。在这些通信领域中，一般采用最小频移键控(Minimum Shift Keying，MSK)技术，其包络恒定、主瓣能量集中、旁瓣衰减快、带外辐射功率低、对非线性失真不敏感。直接序列扩频结合MSK技术，综合二者优点，广泛运用在战术数据链和卫星通信领域。如：美军的联合战术信息分发系统(Joint Tactical Information Distribution System，JTIDS)使用“跳频+直扩+TDMA+MSK调制”技术体制， 使得系统的传输速率快、截获率低、抗干扰能力强。美军早期的定位报告系统(Position Location Reporting System，PLRS)是基于“跳频+MSK+直接序列扩频”的方式[4-5]。

本文将研究基于中频全数字直扩MSK技术的调制解调系统的硬件电路设计，采用高速ADC+DAC+FPGA+ARM的硬件架构，建立功能可扩展的通用硬件平台。

1。2  直扩MSK的国内外研究动态

1。3  论文的主要工作及章节安排

本文主要是中频全数字直扩MSK调制解调器硬件电路设计。首先研究了扩频和直扩MSK调制解调技术的原理，在此基础上完成了整个系统的MATLAB仿真和全部电路的设计工作。主要工作包括： 

1、介绍扩频原理和直扩MSK调制原理，以并行正交双通道实现方式为例，设计直扩MSK调制器，并通过MATLAB仿真常规直扩MSK信号的功率谱、星座图和眼图，对仿真结果进行分析讨论。

2、研究直扩MSK接收机的组成，通过MATLAB仿真将经过解扩解调处理后MSK信号的误码率与理论值对比。

3、了解高速、高性能硬件电路设计、实现方法，熟悉高速ADC、高速DAC、FPGA、QDR存储器等关键器件的使用方法。根据系统要求合理选择器件型号，使用Cadence软件进行原理图设计，并给出了PCB设计要求。 

本文的章节及内容安排如下：