直序擴(kuò)頻的研究與FPGA實(shí)現(xiàn)

在圖8中，序列移位寄存器主要用于存放高速時(shí)鐘采集的輸入擴(kuò)頻數(shù)據(jù)，并經(jīng)過固定的延時(shí)單元后將數(shù)據(jù)送入乘法器中與預(yù)存的PN碼做相關(guān)運(yùn)算。移位寄存器組構(gòu)成匹配濾波器陣列，目的在于完成擴(kuò)頻信號(hào)與本地偽碼的匹配。
數(shù)字基帶匹配濾波器的仿真結(jié)果如圖9所示。

3．3 解擴(kuò)模塊的FPGA實(shí)現(xiàn)
對(duì)于直擴(kuò)系統(tǒng)，只有在完成擴(kuò)頻序列的同步后，才能用同步的PN碼序列對(duì)接收的擴(kuò)頻信號(hào)進(jìn)行相關(guān)解擴(kuò)，對(duì)于基頻信號(hào)來說，解擴(kuò)的方法與擴(kuò)頻相同，通常的做法就是用本地同步的PN碼序列與接收到的擴(kuò)頻信號(hào)相乘，即可把擴(kuò)頻的寬帶信號(hào)恢復(fù)成窄帶信號(hào)，以解調(diào)出傳送的信息數(shù)據(jù)。
3．4 基帶系統(tǒng)綜合仿真
結(jié)合以上模塊進(jìn)行基帶綜合功能仿真，仿真圖如圖10和圖11所示。

發(fā)射子系統(tǒng)中，發(fā)送PN碼產(chǎn)生器為63位序列，用它對(duì)信息碼進(jìn)行擴(kuò)頻。接收子系統(tǒng)中，本地PN碼發(fā)生器也為63位序列，頻率和碼字與發(fā)送端都相同，但相位不同。同步捕獲采用匹配濾波器法，將本地PN碼與接收信號(hào)中的PN碼進(jìn)行相關(guān)匹配，實(shí)現(xiàn)同步捕獲后，啟動(dòng)本地PN碼進(jìn)行同步相位移動(dòng)，送入解擴(kuò)模塊中進(jìn)行解擴(kuò)。
系統(tǒng)仿真結(jié)果如圖11所示。

從結(jié)果可以看出，在捕獲到PN碼的情況下，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)正確的解擴(kuò)功能。

4 結(jié)束語
研究了直序擴(kuò)頻的基本原理，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于FPGA的直序擴(kuò)頻系統(tǒng)，給出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)電路和仿真結(jié)果，通過結(jié)果驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的正確性和可行性。