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无线通信技术的发展以及无线通信业务需求的持续增长,将使无线频谱资源变得日益匮乏。与此同时,由于传统无线通信系统频谱利用率低的缺点,导致了大量频谱资源的浪费。自适应编码调制(Adaptive Coded andModulation)技术因其能够根据通信环境的改变有效地改变调制方式与编码码率,实现数据的高速传输,提高系统频谱利用率。因此自适应编码调制技术得到了广泛的应用。
采用混合自动重传请求(Hybrid Automatic Repeat Request,HARQ)技术的自适应编码调制系统能够有效提高系统频谱利用率、降低系统资源消耗、提高系统吞吐量。显而易见,此类系统工作时接收端与发送端之间将存在控制信号的传递,而控制信号传递过程中发生的错误将导致系统自适应效果的下降。通过分析此问题,本文提出了一种能够用于上述系统的调制方案,用以解决此问题。此方案通过对控制信号进行编码,以提高控制信号的可靠性,保证系统的自适应性能。实验结果表明,基于该调制方案的自适应系统,在瑞利衰落信道下其吞吐量能够得到10%~25%的提升。
自适应调制系统要求其接收端解调器能够对多种调制方式进行解调。通过研究发现,采用合理电路结构与算法,可使基于FPGA的PSK数字解调器在仅改变部分电路结构的情况下,对多种PSK调制方式进行解调。通过对一些现有解调技术进行探讨,本文设计并实现了一种基于FPGA的数字解调器,可应用于自适应调制系统中,实现多种PSK调制方式的解调。并通过ISE与ModelSim软件,在Xilinx公司的XC5VLX155芯片上进行了软件实现。综合和仿真结果表明,此解调器最大工作时钟频率可达90.736MHz。