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数字信号处理模块设计与实现分析 摘要：针对无线通信技术的特点和某型无线通信系统的功能需求，基于ＦＰＧＡ（现场可编程门阵列）软件无线电平台，使用ＶＨＤＬ（硬件描述语言）设计用于某型通信系统的数字信号处理关键模块。设计采用模块化的设计方法，在较小的硬件平台上实现系统的数字基带信号处理功能，这些功能包括语音与短信的发送、短信的编解码、系统工作状态的选择与切换，以及对外设接口的控制等。通过实验测试了模块的串口通信功能以及短信息和语音的组帧功能，测试结果表明，该模块各项功能指标符合要求，可靠性高且易于升级改造，相较于同类设计有了一定的改进和提高，具有较大的实用价值。 关键词：ＦＰＧＡ（现场可编程门阵列）；ＶＨＤＬ（硬件描述语言）；无线通信；数字信号处理；编译码 为了满足社会的需求，各种新技术新方法不断地被提出，通信系统的功能变得越来越多样，结构也越来越复杂［１］，这就对通信系统的设计提出了新的要求。而随着半导体工艺技术的进步，ＦＰＧＡ（现场可编程门阵列）器件的设计技术也取得了飞跃性的突破，与传统数字电路相比，ＦＰＧＡ具有集成度高、开发周期短、硬件升级空间大、数据吞吐量大等优点［２］，因此ＦＰＧＡ在通信系统的设计中得到了广泛的应用，这些应用主要集中在接口设计、数字滤波、调制解调及编解码等方面，而目前的大多数设计只是完成其中的某一项功能，并没有充分利用ＦＰＧＡ的资源［３］。在这种背景下，同时为满足某型通信系统的数字信号基带处理模块化设计需求，本文基于软件无线电设计平台，选用大规模ＦＰＧＡ器件，使用ＶＨＤＬ（硬件描述语言）设计了用于某型无线通信系统的数字信号处理关键模块，在较小的硬件平台上通过软件设置实现了语音与短信的发送、短信的编解码、中继功能控制、系统工作状态的选择与切换，以及对外设接口的控制等功能。仿真及测试结果表明，该数字信号处理模块性能良好、可靠性高、使用灵活、功能可扩展且易于升