基于FPGA的卫星通信信道编码设计与工程实现

• 作 者: 于剑
• 出 处: 河北科技大学
• 发表日期: 2015年01期
• 关键词: FPGA Modelsim 信道编码 BCH 卷积编码 RS

信道编码是数据通信系统的重要组成部分,是将信息从信源端可靠地传输到信宿端的主要技术和方法。由于FPGA硬件设计的成熟、技术的发展,和其内部资源更加丰富,使得开发数字电路的成本逐步的降低,开发手段越来越多样,使用方法越来越灵活,故在FPGA的平台上实现信道编码已经成为现实的需求。首先,搭建了系统平台的总体结构框架,论证了采用FPGA平台的必要性和可行性;然后,完成了使用Verilog语言编写的FPGA程序;最后,搭建了FPGA的modelsim仿真平台,在仿真平台上验证了程序的功能和时序逻辑。课题立足实际需求,参与设计并实现了一款基于FPGA的数据采集平台,该平台的主要功能为:接收中央处理模块发送的采集信息数据,对数据进行编码和调制,按照预先设定好的信道发送给卫星;接收中央处理模块发送的配置参数信息;发送通信模块自身的配置参数信息,根据要求发送返回给中央处理器模块。该平台主要布设在高山、海岛等环境恶劣、人烟稀少等无人地区。针对无人值守的环境下,需要系统可以实现各种编码结构之间的串行连接。课题主要研究如何在平台上设计和实现信道编码。在信道编码的部分重点研究了BCH编码、卷积编码以及RS编码,并使用MATLAB对设计的编码逻辑进行了仿真,通过MATLAB的仿真验证所编码逻辑的正确性。