摘要数字相关器在通信、雷达中有着广泛的应用。本文研究了m序列相关器的设计与实现。首先研究了m序列的特点、产生和自相关、互相关特性，应用matlab产生m序列，并绘出其自相关和互相关特性图。在QuartusII开发环境中应用原理图输入方式设计了长度为15的数字相关器，并进行了时序仿真，并在matlab中编写了验证程序，结果表明所设计的FPGA m序列相关器可以实现序列相关功能。65337

毕业论文关键词  数字相关器  m序列  Matlab  Verilog HDL   

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title    FPGA-based Digital Correlators Design                     

Abstract

Digital correlator in communications and radar has a wide range of applications. This paper studies the m-sequence correlator design and implementation.First study the m-sequence characteristics, produce and autocorrelation,cross-correlation properties, and use matlab to generate m sequence, and plot its autocorrelation and cross-correlation characteristics Fig. In QuartusII application development environment designed schematic input length of 15 digital correlator, and timing simulation carried out and written in matlab verification process, the results show that the design of FPGA m serial correlation serial correlation functions can be implemented .

Keywords  Digital correlator  m-sequence  Matlab  Verilog HDL

           目   次  

1 绪论… 5

1.1 m 序列数字相关器的背景以及研究意义…5

1.2  数字相关器的实现方法 5

1.3  本文的主要工作和内容排.  6

2  m序列知识….… 6

2.1  m序列的原理  6

2.2  m序列的相关特性. 7

2.3  m序列的设计….…9

2.4  m序列的仿真..… 11

2.5  本章小结.... 14

3  m序列相关器… 14

3.1  数字相关器的原理….14

3.2  m序列相关器的作用….15

3.3  m序列相关器的实现方法.…15

3.4  相关峰检测…15

3.5  本章小结16

4  基于FPGA的数字相关器设计.16

4.1  FPGA开发基础….16

4.2  m序列相关器的总体结构….17

4.3  采样锁存18

4.4  移位寄存器…19

4.5 相关运算…21

4.6 检测…..22

4.7 整体仿真 ….25

4.8  验证27

4.9本章小结29

结论 … 30

致谢 …31

参考文献…32

1  绪论

1.1  m序列数字相关器的背景以及研究意义

在数字通信系统中，常用一个特定的序列作为数据开始的标志，称为帧同步字。在数字传输的过程中，发送端要在发送数据之前插入帧同步字。接收机需要在已解调的数据流中搜寻帧同步字，以确定帧的位置和帧定时信息。帧同步字一般为一系列连续的码元，在接收端需要对这一系列连续的码元进行检测，如果与预先确定的帧同步字吻合，则说明接收端与发送端的数据是保持同步的，开始接收，否则不能进行接收。完成帧同步字检测工作的正是数字相关器。它在通信信号处理中实质上是起到数字匹配滤波器的作用，它可对特定序列进行相关处理，从而完成信号的解码，恢复出传送的信息。数字相关器和模拟相关器相比，其灵活性强、功耗低、易于集成。基于此，在扩频通讯、GPS、雷达、声纳、机械震动测试等诸多领域，数字相关技术有着非常广泛的应用。本题的特定序列即是m序列。论文网