题目：基于QPSK及LDPC的数据传输模块设计研究

软件无线电（SDR）的核心思想是将数字化区域向前端推广，用数字方式实现了几乎全部的编码解码基带信号处理部分和调制解调中频系统。本文基于软件无线电思想设计实现了一套包括中频QPSK调制解调和基带LDPC编码解码功能的数据传输模块，在硬件平台上实现了设计算法，测试了相关结果并提出了改进方案。论文首先论述了软件无线电和宽带中频数字化的概念，对中频数据传输模块所涉及的QPSK原理、成形滤波器、信号采样理论、数字混频正交变换、数字滤波、载波跟踪、LDPC串行编码、置信传播Min-Sum解码和LDPC部分并行解码等基本理论进行了研究分析。在理论分析的基础上，设计了QPSK正交调制算法；对QPSK载波跟踪算法进行了改进，增加了高动态多普勒载波频率跟踪功能，使之适用于非差分QPSK解调算法；设计了LDPC串行编码算法；对LDPC解码算法进行了改进和化简，使之适用于非正则准循环LDPC的解码。论文在相应仿真平台上对上述算法完成了理论和性能的仿真并将上述算法在FPGA中采用Verilog HDL进行了设计和实现，在论文中对关键模块的设计方案进行了详细论述。然后提出了采用宽带数字中频技术设计的仅包含模数、数模转换芯片和FPGA芯片的硬件电路实现方案，完成了硬件调试，对硬件性能测试结果进行分析，提出了改进方案及仿真结果。本文研制的数据传输模块具有较强的通用性和灵活性，不仅能够实现QPSK及LDPC，还能够适用于其它调制解调编码解码制式的信号，体现了软件无线电的基本思想，为软件无线电技术的进一步研究提供了一个理想的实验平台。