● 摘要
扩频通信技术具有抗噪声、抗干扰强，可实现多址通信，隐蔽通信能力强等诸多优点。近年来，无论是在军事领域还是在民用领域都有广泛的应用。对于常用的直接序列扩频通信技术，目前已经有很多这方面的研究，软件化、数字化的接收机设计方式已越来越多地取代传统的硬件接收机，成为扩频通信的热门研究对象。在这些研究中，大部分是单一的扩频伪码接收方法的设计，存在不能根据实际需要和环境变化进行调节，可配置性不强等不足。基于对直接序列扩频的研究，本文实现了集成多种伪码捕获方法的数字扩频信号接收处理平台，并对其中一些算法进行了改善。针对现有接收机的环境适应性不强，可配置性不强的不足，本课题对扩频伪码的捕获过程设计了滑动相关捕获方法、折叠匹配滤波捕获方法和基于FFT的并行捕获方法这三种方法；对于文中使用的2DPSK信息调制了的信号，采用Costas锁定环路来对其进行载波跟踪；使用超前滞后锁相环路实现了对扩频伪码的跟踪。基于FPGA的定位让设计更具灵活性、更接近硬件实现。并且采用了VHDL和Verilog混合编写，以及分层设计的理念，模块化地实现了以上设计；适当的IP核的使用也使得设计更加快速，可靠性得到提高。此外，还对各模块进行了Modelsim软件仿真和模块调试。