基于Quartus II的数字基带传输系统设计与VerilogHDL实现

"本文主要探讨了如何利用ALTERA公司的Quartus II软件设计数字基带传输系统，系统设计包括四个核心部分：m序列生成、HDB3码的插‘V’处理、插‘B’处理以及单/双极性转换。通过Verilog HDL语言编写程序，经过Quartus II环境的编译和仿真验证，确保设计的正确运行。关键词涉及M序列、HDB3码和Verilog HDL设计方法。" 在通信系统设计中，数字基带传输系统是一个至关重要的环节，它负责原始数字信号的传输。本文详细阐述了基于Verilog HDL的一种实现方式，这是一种硬件描述语言，广泛用于数字电路的设计与仿真。设计过程在ALTERA的Quartus II平台上进行，该软件提供了全面的工具链支持，包括逻辑综合、仿真和硬件调试。 首先，文章介绍了m序列产生模块。m序列，也称为最大长度序列，是一种伪随机二进制序列，具有良好的自相关性和互相关性，常用于通信系统的同步和扰频。m序列模块的设计包括理解m序列的生成原理和实现其生成算法。 其次，HDB3码（High Density Bipolar with Ternary Insertion，高密度双极性码）是数字基带传输中的一个重要码型，其目标是消除连续的零码，以改善信号质量。文中详细解释了HDB3码的基本概念，以及插‘V’和插‘B’的操作，这两个操作是用来保证码流中不出现连续三个零的策略。插‘V’模块是在连续两个零之间插入一个‘V’码，而插‘B’模块则是在连续的两个‘V’码之间插入一个‘B’码。 接着，文章讨论了单/双极性变换，这是为了适应不同的传输媒介和信号处理需求，例如，单极性码适合电缆传输，而双极性码可以减少电磁干扰。 最后，HDB3码的编码和译码模块是实现的关键。编码模块依据特定的规则将原始数据转换为HDB3码，以确保码流的连续性；译码模块则负责将接收到的HDB3码还原成原始数据，这要求对编码规则有深入的理解。 本文通过实际设计案例，深入浅出地解析了数字基带传输系统的设计过程，涵盖了从理论到实践的各个环节，对于理解和实现数字通信系统中的基带传输有着重要的参考价值。