一种基于FPGA实现GMSK信号发生器的方法

摘要

本发明涉及一种基于FPGA实现GMSK信号发生器的方法。本方法是将NRZ编码模块、高斯滤波模块、相位累加模块、正交调制模块和D/A转换模块集成在FPGA芯片上，通过NRZ编码、选择滤波方式进行滤波、对滤波后的信号累加为相位值、将相位值分两路进行ROM查表，将其中一路的余弦值与coswt信号相乘，将另一路的正弦值与sinwt信号相乘，两路信号的乘积相减之差即产生GMSK调制信号。采用本方法实现的GMSK信号发生器调制的信号可根据系统的滤波要求，通过灵活地控制滤波方式的切换来选择不同滤波方式的滤波器，以实现不同系统带宽需求的GMSK信号产生，而且本方法具有实现速度快，占用资源少的特点，从而满足数字信号处理系统对GMSK信号发生器实现全数字化的需求。

主权项

一种基于FPGA实现GMSK信号发生器的方法，其特征在于：将NRZ编码模块、高斯滤波模块、相位累加模块、正交调制模块和D/A转换模块集成在FPGA芯片上，其方法步骤如下：（一）.NRZ编码模块编码：对输入的数字信号进行编码，当数字信号为0时，对应选通信号‑1作为NRZ编码模块信号输出；当输入信号为1时，选通信号+1作为NRZ编码模块信号输出；（二）.选择滤波方式进行滤波：高斯滤波模块包括两种高斯滤波的方式，一种为FIR数字滤波的方式，另一种为基于波形存储的滤波方式，根据不同的滤波要求，通过控制信号选通开关SEL选取滤波的方式，开启对应的滤波模块；当控制信号选通开关SEL1为1时，通路选择FIR数字滤波的方式，同时控制信号选通开关SEL2也置为1，将FIR数字滤波的输出数据作为最后输出的频率信号；当控制信号选通开关SEL1为0时，则通路选择基于波形存储的滤波方式，同时控制信号选通开关SEL2也置为0，并将波形存储滤波的输出数据作为最后输出的频率信号，实现对应通路的高斯滤波；（三）.相位累加模块将高斯滤波后的信号进行累加，累加后的输出信号即为该时刻所表示的相位值；（四）.正交调制模块将经过累加后的相位值分两路进行ROM查表，分别得到对应该相位的一路的余弦值和另一路的正弦值；（五）.正交调制模块将其中一路的余弦值与coswt信号相乘，将另一路的正弦值与sinwt信号相乘，两路信号的乘积相减之差即为产生的GMSK调制信号；（六）.最后D/A转换模块将GMSK调制数字信号变换为用于示波器观测的GMSK模拟调制信号输出。