基于FPGA和Si4463的跳频语音通信系统设计：抗干扰与低成本实现

本文主要探讨了基于Field-Programmable Gate Array (FPGA) 和 Si4463 这种高性能通用射频收发芯片的跳频语音通信系统的研发与实现。跳频通信作为扩频通信的一种，由于其显著的抗干扰特性，包括抗全频带干扰和抗跟踪式干扰能力，使得它在军事和民用通信领域中都得到了广泛应用。特别是在无线局域网、矿井救援通信系统以及安全可靠的语音通信中，跳频技术发挥了关键作用。 文章首先通过理论分析和CI%"IJKB)LE")(M仿真工具，对跳频通信系统的抗干扰性能进行了深入研究，确定了系统在面对不同干扰情况下的跳频处理增益。重点强调了通过增大跳频信号总带宽和减小单频点信号带宽的方法，以提升系统的抗干扰能力。 设计的核心是基于FPGA的跳频语音通信系统，采用了Si4463芯片，该芯片因其出色的射频性能而被选中。文章详述了系统的设计架构，包括芯片的主要参数、外围电路的设计以及配置流程，确保了系统的稳定运行和高效通信。此外，为了简化同步过程，文中提出了一种基于Time of Day (TOD)的跳频同步方案，通过本地计数器替代精确的时间产生模块，降低了系统的复杂性，节省了硬件资源和成本。 实现后的跳频语音通信系统在复杂环境下展示了良好的性能，满足了民用语音通信的安全性和可靠性需求。本文不仅提供了实用的通信系统设计方法，也为FPGA和Si4463在跳频通信领域的集成应用提供了有价值的参考案例。