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杜勇 著 / 电子工业出版社 / 2015-03 / 平装
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数字调制解调技术的MATLAB与FPGA实现——Altera/Verilog版
《数字调制解调技术的MATLAB与FPGA实现——Altera/Verilog版(附光盘)》以Altera公司的FPGA器件为开发平台,采用MATLAB及Verilog HDL语言为开发工具,详细阐述数字调制解调技术的FPGA实现原理、结构、方法和仿真测试过程,并通过大量工程实例分析FPGA实现过程中的具体技术细节。主要包括FPGA实现数字信号处理基础、ASK调制解调、PSK调制解调、FSK调制解调、QAM调制解调,以及扩频通信的设计与实现等内容。本书思路清晰、语言流畅、分析透彻,在简明阐述设计原理的基础上,追求对工程实践的指导性,力求使读者在较短的时间内掌握数字调制解调技术的FPGA设计知识和技能。《数字调制解调技术的MATLAB与FPGA实现——Altera/Verilog版(附光盘)》的配套光盘收录了完整的MATLAB及Verilog HDL实例工程代码,有利于工程技术人员参考学习。
杜勇,男,高级工程师,1976年生,硕士学位,毕业于国防科技大学,现工作于酒泉卫星发射中心。承担的项目共计4项,主要方向为无线通信技术的设计与实现,均为项目负责人,主要承担项目总体方案设计、核心算法设计及FPGA实现、硬件电路板的设计等工作。
第1章数字通信及FPGA概述1.1数字通信系统概述1.1.1数字通信的一般处理流程1.1.2本书讨论的通信系统模型1.1.3数字通信的特点及优势1.1.4数字通信的发展概述1.2数字通信中的几个基本概念1.2.1与频谱相关的概念1.2.2带宽是如何定义的1.2.3采样与频谱搬移1.2.4噪声与信噪比1.3FPGA的基础知识1.3.1从晶体管到FPGA1.3.2FPGA的发展趋势1.3.3FPGA的组成结构1.3.4FPGA的工作原理1.4FPGA与其他处理平台的比较1.4.1ASIC、DSP及ARM的特点1.4.2FPGA的特点及优势1.5Altera器件简介1.6小结参考文献第2章设计语言及环境介绍2.1HDL语言简介2.1.1HDL语言的特点及优势2.1.2选择VHDL还是Verilog2.2VerilogHDL语言基础2.2.1VerilogHDL语言特点2.2.2VerilogHDL程序结构2.3FPGA开发工具及设计流程2.3.1QuartusII开发套件2.3.2ModelSim仿真软件2.3.3FPGA设计流程2.4MATLAB软件2.4.1MATLAB软件简介2.4.2常用的信号处理函数2.5MATLAB与Quartus的数据交换2.6小结参考文献第3章FPGA实现数字信号处理基础3.1FPGA中数的表示3.1.1莱布尼兹与二进制3.1.2定点数表示3.1.3浮点数表示3.2FPGA中数的运算3.2.1加/减法运算3.2.2乘法运算3.2.3除法运算3.2.4有效数据位的计算3.3有限字长效应3.3.1字长效应的产生因素3.3.2A/D转换的字长效应3.3.3系统运算中的字长效应3.4FPGA中的常用处理模块3.4.1加法器模块3.4.2乘法器模块3.4.3除法器模块3.4.4浮点运算模块3.5小结参考文献第4章滤波器的MATLAB与FPGA实现4.1滤波器概述4.1.1滤波器的分类4.1.2滤波器的特征参数4.2FIR与IIR滤波器的原理4.2.1FIR滤波器原理4.2.2IIR滤波器原理4.2.3IIR与FIR滤波器的比较4.3FIR滤波器的MATLAB设计4.3.1采用fir1函数设计4.3.2采用kaiserord函数设计4.3.3采用fir2函数设计4.3.4采用firpm函数设计4.4IIR滤波器的MATLAB设计4.4.1采用butter函数设计4.4.2采用cheby1函数设计4.4.3采用cheby2函数设计4.4.4采用ellip函数设计4.4.5采用yulewalk函数设计4.4.6几种设计函数的比较4.5FIR滤波器的FPGA实现4.5.1FIR滤波器的实现结构4.5.2采用IP核实现FIR滤波器4.5.3MATLAB仿真测试数据4.5.4测试激励的VerilogHDL设计4.5.5FPGA实现后的仿真测试4.6IIR滤波器的FPGA实现4.6.1IIR滤波器的结构形式4.6.2量化级联型结构的系数4.6.3级联型结构的FPGA实现4.6.4FPGA实现后的测试仿真4.7小结参考文献第5章ASK调制解调技术的实现5.1ASK信号的调制解调原理5.1.1二进制振幅调制信号的产生5.1.2二进制振幅调制信号的解调5.1.3二进制振幅调制系统的性能5.1.4多进制振幅调制5.2ASK调制信号的MATLAB仿真5.3ASK调制信号的FPGA实现5.3.1FPGA实现模型及参数说明5.3.2ASK调制信号的VerilogHDL设计5.3.3FPGA实现后的仿真测试5.4ASK解调技术的MATLAB仿真5.5ASK解调技术的FPGA实现5.5.1FPGA实现模型及参数说明5.5.2ASK信号解调的VerilogHDL设计5.5.3FPGA实现后的仿真测试5.6符号判决门限的FPGA实现5.6.1确定ASK解调后的判决门限5.6.2判决门限模块的VerilogHDL设计5.6.3FPGA实现后的仿真测试5.7锁相环位同步技术的FPGA实现5.7.1位同步技术的工作原理5.7.2位同步顶层模块的VerilogHDL设计5.7.3双相时钟信号的VerilogHDL实现5.7.4微分鉴相模块的VerilogHDL实现5.7.5单稳触发器的VerilogHDL实现5.7.6控制及分频模块的VerilogHDL实现5.7.7FPGA实现及仿真测试5.8ASK解调系统的FPGA实现及仿真5.8.1完整解调系统的VerilogHDL设计5.8.2完整系统的仿真测试5.9小结参考文献第6章FSK调制解调技术的实现6.1FSK信号的调制解调原理6.1.1FSK信号的时域表示6.1.2相关系数与频谱特性6.1.3非相干解调原理6.1.4相干解调原理6.1.5解调方法的应用条件分析6.2FSK调制解调的MATLAB仿真6.2.1不同调制度的FSK信号仿真6.2.2非相干解调FSK仿真6.2.3相干解调FSK仿真6.3FSK调制信号的FPGA实现6.3.1FSK信号的产生方法6.3.2FSK调制信号的VerilogHDL设计6.3.3FPGA实现后的仿真测试6.4FSK解调的FPGA实现6.4.1解调模型及参数设计6.4.2解调FSK信号的VerilogHDL设计6.4.3FPGA实现后的仿真测试6.5MSK信号产生原理6.5.1MSK信号时域特征6.5.2MSK信号频谱特性6.5.3MSK信号的产生方法6.6MSK调制信号的FPGA实现6.6.1实例参数及模型设计6.6.2MSK调制信号的VerilogHDL设计及仿真6.7MSK解调原理6.7.1延迟差分解调6.7.2平方环相干解调6.8MSK解调的MATLAB仿真6.8.1仿真模型及参数说明6.8.2平方环解调MSK的MATLAB仿真6.9平方环的FPGA实现6.9.1锁相环的工作原理6.9.2平方环的工作原理6.9.3平方环路性能参数设计6.9.4平方环的VerilogHDL设计6.9.5FPGA实现后的仿真测试6.10MSK解调的FPGA实现6.10.1MSK解调环路参数设计6.10.2顶层模块的VerilogHDL设计6.10.3脉冲成形及解调模块的VerilogHDL设计6.10.4FPGA实现后的仿真测试6.11小结参考文献第7章PSK调制解调技术的实现7.1DPSK信号的调制解调原理7.1.1DPSK信号的调制原理7.1.2Costas环解调DPSK信号7.1.3DPSK调制解调的MATLAB仿真7.2DPSK解调的FPGA实现7.2.1环路性能参数设计7.2.2Costas环的VerilogHDL设计7.2.3FPGA实现后的仿真测试7.3DQPSK信号的调制解调原理7.3.1QPSK信号的调制原理7.3.2双比特码元差分编解码原理7.3.3DQPSK信号解调原理7.3.4DQPSK调制解调的MATLAB仿真7.4DQPSK调制信号的FPGA实现7.4.1差分编/解码的VerilogHDL设计7.4.2DQPSK调制信号的VerilogHDL设计7.5DQPSK解调的FPGA实现7.5.1极性Costas环的VerilogHDL设计7.5.2FPGA实现后的仿真测试7.5.3调整跟踪策略获取良好的跟踪性能7.5.4完整的DQPSK解调系统设计7.5.5DQPSK解调系统的仿真测试7.6调制解调原理7.6.1信号的调制原理7.6.2匹配滤波器与成形滤波器7.6.3信号的差分解调原理7.6.4调制解调的MATLAB仿真7.7调制解调的FPGA实现7.7.1基带编码的VerilogHDL设计7.7.2差分解调的VerilogHDL设计7.7.3FPGA实现后的仿真测试7.8小结参考文献第8章QAM调制解调技术的FPGA实现8.1QAM信号的调制解调原理8.1.1QAM调制解调系统组成8.1.2差分编码与星座映射8.1.3QAM调制解调的MATLAB仿真8.2QAM编/解码的FPGA实现8.2.1编码映射的VerilogHDL设计8.2.2解码模块的VerilogHDL设计8.2.3FPGA实现后的仿真测试8.3QAM载波同步的FPGA实现8.3.1QAM载波同步原理8.3.2极性判决法载波同步的FPGA实现8.3.3DD算法载波同步的FPGA实现8.4插值算法位同步技术原理8.4.1位同步技术分类及组成8.4.2内插滤波器原理及结构8.4.3Gardner误差检测算法8.4.4环路滤波器与数控振荡器8.5插值算法位同步技术的MATLAB仿真8.5.1设计环路滤波器系数8.5.2分析位定时算法MATLAB仿真程序8.5.3完整的QAM位定时算法仿真8.6插值算法位同步技术的FPGA实现8.6.1顶层模块的VerilogHDL设计8.6.2插值滤波模块的VerilogHDL设计8.6.3误差检测及环路滤波器模块的VerilogHDL设计8.6.4数控振荡器模块的VerilogHDL设计8.6.5FPGA实现后的仿真测试8.7小结参考文献第9章扩频调制解调技术的FPGA实现9.1扩频通信的基本原理9.1.1扩频通信的概念9.1.2扩频通信的种类9.1.3直扩系统工作原理9.2直扩调制信号MATLAB仿真9.2.1伪码序列的产生原理9.2.2MATLAB仿真直扩调制信号9.3直扩信号调制的FPGA实现9.3.1伪码模块的VerilogHDL设计9.3.2扩频调制模块的VerilogHDL设计9.4伪码同步的一般原理9.4.1滑动相关捕获原理9.4.2延迟锁相环跟踪原理9.5伪码同步算法设计及仿真9.5.1同步算法设计9.5.2捕获及跟踪门限的MATLAB仿真9.6伪码同步的FPGA实现9.6.1顶层模块的VerilogHDL设计9.6.2伪码产生模块的VerilogHDL设计9.6.3相关积分模块的VerilogHDL设计9.6.4伪码相位调整模块的VerilogHDL设计9.6.5FPGA实现后的仿真测试9.7直扩解调系统的FPGA实现9.7.1Costas载波环的VerilogHDL设计9.7.2FPGA实现后的仿真测试9.8小结参考文献
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开播时间:09月02日 10:30