طراحي و پياده سازي سخت افزاري دمدولاتور سيستم طيف گسترده دنباله مستقيم

كارشناسي ارشد

روش¬هاي طيف گسترده هر روز جايگاه محكم¬تري در سامانه¬هاي نظامي و تجاري و به خصوص در سامانه¬هاي ارتباطي بي¬سيم كه ارائه¬ي سرويس پرسرعت و با كيفيت به كاربران بيشتر، به عنوان دغدغه¬ي اصلي آن¬ها مطرح است، پيدا مي¬كنند. سامانه¬هاي طيف گسترده‌ي دنباله مستقيم به دليل مقاومت بالا در برابر تداخل و اغتشاش و امكان اشتراك پهناي باند در ارتباطات ماهواره‌اي، مخابرات سلولي، شبكه‌هاي حسگري و سامانه موقعيت‌يابي جهاني كاربرد بسياري دارند. در اين پژوهش يك دمدولاتور گيرنده‌ي طيف گسترده براي دريافت سيگنال‌هاي مدوله شده به روش كليدگذاري تغيير فاز دودويي (BPSK) با قابليت پردازش انواع سيگنال‌هاي طيف گسترده با پهناي باندهاي متنوع، طول كليدهاي مختلف و فارغ از نوع كليد گسترش‌دهنده طراحي و پياده‌سازي شده است. دمدولاتور پياده‌سازي شده قادر است سيگنال طيف گسترده‌ي دنباله مستقيم با نسبت سيگنال به نويز -7 dB به ازاي طول كليد 1023 را پردازش و اطلاعات را با نرخ خطاي بيتي در حد استاندارد، استخراج نمايد. در اين دمدولاتور الگوريتم رهگيري مبتني بر همبستگي‌گيري پياده شده در اين سامانه با بهينه‌سازي‌هاي انجام شده قادر است سيگنال‌هاي طيف گسترده با هر طول كليدي را با كليد توليد شده در گيرنده همگام نمايند. واحد رديابي نيز كليد توليد شده در گيرنده را به طور دقيق بر سيگنال دريافتي منطبق گرداند و با كمترين خطا سيگنال طيف گسترده را متراكم نمايد. علاوه بر اين دمدولاتور حاضر قادر است انحراف فركانس مركزي در سيگنال دريافتي را نيز تصحيح نمايد. در انتها گيرنده‌ي طراحي شده روي تراشه‌ي FPGA خانواده Kintex-7 از شركت Xilinx پياده شده و قادر است سيگنال توليد شده توسط توليد كننده‌ي سيگنال برداري SMU200a را دريافت و بيت‌هاي مدوله شده روي سيگنال را استخراج نمايد و از طريق واسط PCIe به كامپيوتر منتقل نمايد. دمدولاتور پياده‌سازي شده به عنوان يك دمدولاتور كامل قابليت دريافت سيگنال ارسالي توسط فرستنده‌هاي مختلف را دارد.

190233

دانشگاه علم و صنعت ايران

الكترونيك

دكتر ميرزاكوچكي