商用并逐渐成为人们日常生活不可缺少的重要通信方式之。随着数字技术的飞速发展与应用数字信号处理在通信系统中的应用越来越重要。数字信号传输系统分为基带传输系统和频带传输系统。频带传输系统也叫数字调制系统，该系统对基带信号进行调制，使其频谱搬移到适合信道传输的频带上数字调制信号有称为键控信号。在调制的过程中可用键控的方法由基带信号对载频信号的振幅，频率及相位进行调制最基本的方法有三种正交幅度调制频移键控和相移键控。作为数字通信技术中重要组成部分的调制解调技术直是通信领域的热点课题。随着当代通信的飞速发展，通信体制的变化也日新月异，新的数字调制方式不断涌现并且得到实际应用。目前的模拟调制方式有很多种，主要有等，而数字调制方式的种类更加繁多，如等。如果产生每种信号需要个硬件电路甚至个模块，那么能产生几种十几种通信信号的通信机的电路将相当复杂，体积重量将会很大，而且要增加新的调制方式也是十分困难的。在众多调制方式中，四相相移键控，信号由于抗干扰能力强而得到了广泛的应用具有较高的频谱利用率和较好的误码性能，并且实现复杂度小，解调理论成熟，广泛应用于数字微波卫星数字通信系统有线电视的上行传输宽带接入与移动通信等领域中，并已成为新代无线接入网物理层和通信中使用的基本调制方式。现场可编程门阵列，是世纪年代发展起来的大规模可编程逻辑器件，随着电子设计自动化技术和微电子技术的进步，的时钟延迟可达到级，结合其并行工作方式，在超高速实时测控方面都有着非常广阔的应用前景。具有高集成度高可靠性等特点，在电子产品设计中也将得到广泛的应用。器件的另特点是可用硬件描述语言对其进行灵活编程，可利用厂商提供的软件仿真硬件的功能，使硬件设计如同软件设计样灵活方便，缩短了系统研发周期。基于上述优点，用实现调制解调电路，不仅降低了产品成本，减小了设备体积，满足了系统的需要，而且比专用芯片具有更大的灵活性和可控性。在资源允许下，还可以实现多路调制。数字调制信号又称为键控信号。调制过程可用键控的方法由基带信号对载频信号的振幅频率及相位进行调制。最基本的方法有种正交幅度调制频移键控相移键控根据所处理的基带信号的进制不同分为二进制和多进制调制进制。多进制数字调制与二进制相比，其频谱利用率更高。其中即是多进制相移键控中应用最广泛的种调制方式。本课题主要研究了基于的调制解调电路的实现方法，并给出了环境下的仿真结果。国内外研究状况及趋势数字调制解调技术的发展现状数字信号调制是用基带数字信号控制高频载波，把基带数字信号变换为频带数字信号的过程，数字信号的调制设备包括数字信号处理编码单元和调制单元。图数字通信调制系统框图首先将模拟信号数字化，然而数字信号序列进行编码码流是不能或不适合直接通过传输信道进行传输的，必须经过种处理，使之变成适合在规定信道中传输的形式。在通信原理上，这种处理称为信道编码，般包括扰码，编码，卷积交织，卷积编码这几部分有关调制单元的调制类型的分类按数据类型数字调制可分为二进制调制和多进制调制两种。按已调信号的结构形式可分为线性调制和非线性调制两种。按数字调制方式分为调幅调频和调相三种基本形式。数字通信解调设备的构成如图所示，主要包括解调单元信码再生单元和译码单元。其中，载波同步和定时同步是解调器的个核心单元，它们直接决定着解调器的误码性能。图数字通信解调系统框图在传统的数字通信系统中，接收机的解调单元都是用模拟处理方法和器件实现的。其中，共同之处在于使用了模拟滤波器鉴相器乘法器和压控振荡器。这种传统的模拟解调单元电路体积大形式复杂调试周期长而且受人为因素影响大器件内部噪声大，易受环境影响，可靠性差因此，这种传统的接收机不能完全发挥数字通信的优势，不能实现数字信号处理的最佳接收。解调单元的载波同步和定时同步将完全在数字部分完成，而模数转换器的位置决定了接收机的数字化程度。在全数字解调中，几乎所有的模拟解调单元和件都可以对应地找到它的数字化形式，如数字滤波器或全数字乘法器和数控振荡器，等。但全数字解调并不是简单的将模拟解调中的器件全部数字化，它具有以下的特点电路结构简单，易于调试可以使用复杂的算法，从而实现最佳的接收便于计算机辅助设计，实现电子设计自动化易于集成和大规模生产，价格低廉。是目前应用非常广泛的调制解调技术，目前调制的实现主要是利用数字电路和专用芯片来完成，通常利用可编程数字电路对基带信号进行码元变换，成形滤波等处理后得到同相分量和正交分量，然后将两路信号分量经过数模转换获得模拟信号送入个正交相乘器与中频载波调制得到中频调制信号。该方法适合高码率数字信号的传输，但系统的开放性和灵活性较差。的发展概况和被称为未来数字电路系统的块基石，也是目前硬件设计研究的热点。过去的数字信号处理实现中，大多采用和，但这类器件都有定的缺陷。处理速度快，但开发成本高，而且内部功能不可改变，这样系统的可重构性差可以通过更改软件来改变其功能，其重构性好，但它的处理速度慢，逐渐跟不上越来越高的信号处理速度的要求。世纪年代以来，微电子技术以惊人的速度发展，其工艺水平达到深亚微米级，在个芯片上可集成数百万乃至上千万只晶体管。这为制造出规模更大，速度更快和信息容量更大的芯片系统提供了条件，促进了电子设计自动化技术的发展。的出现就是超大规模数字集成电路技术和计算机辅助设计技术发展的结果。与传统的设计方法相比，具有功能强大，开发过程投资小周期短，可反复编程修改，保密性能好，开发工具智能化等特点，正好充分发挥了软件无线电可编程能力强，易于升级的特点，用取代或部分取代专用芯片可提高灵活性。允许电路设计者利用基于计算机的开发平台，经过设计输入仿真测试和校验，直到达到预期的结果。采用器件可以将原来的电路板级产品集成为芯片级产品，同时还可以很方便地对设计进行在线修改，它成为研制开发的理想器件之。可以看作是介于和之间的种实现手段，它既具有的高速处理能力，又拥有很好的可重构性能，而且开发成本低，开发周期短，优势十分明显。虽然的思路来源于门阵列，但它与门阵列不同，其内部由许多的可编程逻辑模块组成，逻辑块之间可以灵活地相互连接。的结构般分为三部分可编程逻辑块可编程模块和可编程内部连线，现场可编程是指用户在自己的工作室内编程。世界上主要的生产商是美国公司和公司，总共占据了全球市场份额的以上。当前，公司的主流产品为大规模的系列和中规模低成本高性价比的系列，并分别推出了两者的下代产品Ⅱ和Ⅱ。近年来，工艺发展很快，的工作时钟频率也不断增高，使芯片的处理能力增强。随着大规模可编程逻辑器件的发展，系统设计进入片上可编程系统的新纪元，越来越多的新型内嵌或者内核，支持软硬件协同设计芯片朝着高密度低压低功耗方向挺进国际各大公司都在积极扩充其库，以优化的资源更好地满足用户的需求，扩大市场。基于这样的发展，己经成为实现软件无线电数字信号处理的种非常有效的选择。其内部结构可以实现高速的数据处理过程，而它灵活的可重构性能保证系统能够实现在线重构，使系统具有高度的灵活性，当设备需要增加新的无线接口时，不需要增加新的芯片，而只需将现有的内部逻辑重构就可以了，这样就降低了设备的成本，缩短了开发周期，正是因为它的这些优点，在无线电技术的研究和设备开发中正在发挥越来越重要的作用。课题研究的意义和主要工作数字字调制解调技术在数字通信中占有非常重要的地位，数字通信技术与的结合是现代通信系统发展的个必然趋势。在数宁信号的频带传输中，最重要的技术就是调制解调技术。数字调制是数字符号转换成与信道特性相匹配的波形的过程。数字信号对载波的调制与模拟信号对载波的调制类似。它同样足用输入的数字信号控制键控载波的幅度频率和相位，因而有三种基本调制技术幅移键控频移键控相移键控。随着技术的发展又演变出多种多样的数字调制技术。相移键控是用数字基带信号控制载波的相位，使载波的相位发生跳变的种调制方式。由于系统抗噪声性能优于和，而且频带利用率高，所以，在中高速数字通信中被广泛应用。文中介绍了通信系统的组成调制解调原理，并基于实现了调制电路。并给出了环境下的仿真结果与的仿真结果。仿真结果表明了该设计的正确性。本课题的主要研究工作包括以下四方面了解数字调制解调的基本原理学习数字的特点解调原理数学模型学习语言了解数字的发展状况及现实中应用了解的内部硬件结构用对的调制解调进行仿真通信系统的组成通信系统的模型通信的目的是传输消息。消息具有不同的形式，例如符号文字话音音乐数据图片活动图像等等。因而，根据所传递消息的不同，目前通信业务可分为电报电话传真数据传输即可视电话等。如果从广义的角度看，则广播电视雷达导航遥测遥控等也可以列入通信范畴。当然，数字信号也可以在模拟通信系统中传输，如计算机数据可以通过模拟电话线路传输，但这时必须使用调制解调器将数字基带信号进行正弦调制，以适应模拟信道的传输特性。可见，模拟通信与数字通信的区别仅在于信道中传输的信号种类。发送设备的基本功能是将信源和信道匹配起来，即将信源产生的消息信号变换成适合在信道中传输的信号。变换方式是多种多样的，在需要频谱搬移的场合，调制是最常见的变换方式。对数字通信系统来说，发送设备常常又可分为信源编码与信道编码。信道是指传输信号的物理媒质。在无线信道中，信道可以是大气自由空间，在有线信道中，信道可以是明线电缆或光纤。有线和无线信道均有多种物理媒质。媒质的固有特性及引入的干扰与噪声直接关系到通信的质量。根据研究对象的不同，需要对实际的物理媒质建立不同的数学模型，以反映传输媒质对信号的影响。噪声源不是人为加入的设备，而是通信系统中各种设备以及信道中所固有的，并且是人们所不希望的。噪声的来源是多样的，它可分为内部噪声和外部噪声，而且外部噪声