基于Verilog的伪随机码调相测距系统设计与实现

本篇文档详细介绍了调制电路的设计和实现，特别是在Infineon TC27x系列用户手册中针对TC290/TC297/TC298 V2.2-3:3部分的特定应用。主要内容聚焦于利用伪码调相技术在雷达测距系统中的应用，尤其是硕士论文的研究内容。 首先，论文深入探讨了伪随机码调相（Pseudo-random Code Phase Shift Keying, PRCPK）的基本原理，这是一种广泛应用于雷达和无线通信中的编码方式，其特点是使用伪随机码序列来改变信号的相位，以实现高精度的距离测量。伪码序列的特性，如线性相关性低和良好的随机性，对于确保信号的保密性和测距的准确性至关重要。 论文中提到了伪码序列的产生过程，这是整个系统的关键步骤，通常使用可编程数字器件，如FPGA，来实现高效的m序列生成。通过Verilog语言编程，可以控制这些器件按照预定的算法生成伪码序列，以驱动调制器工作。 调制器的核心是混频器，它将基带信号与伪码序列进行调制，通过改变信号的频率来反映距离信息。混频器的选择和配置对于电路的性能有很大影响，一个优化的混频器设计可以简化电路结构，降低功耗。 解调器部分则负责接收并还原调制后的信号，通过相关检测技术来提取伪码序列的特征，从而计算出目标的距离。论文还讨论了如何利用可变延时实现精确的距离测量，这涉及到对信号延迟的精确控制和分析。 论文的仿真和实际设计部分展示了作者在FPGA平台上实现了调制器和解调器，以及相关的支持电路，如滤波器和检测电路。通过这种方法，作者成功地实现了系统的精简设计，并通过实验验证了系统满足预期的性能指标。 最后，论文总结了可变延时方案的应用讨论，以及伪随机码、伪码调相技术和相关检测等关键词的重要性。通过这些关键技术，该论文为雷达测距系统中伪码调相技术的实际应用提供了有价值的设计思路和实践经验。 这篇硕士论文深入探讨了调制电路的设计和实现，尤其关注了伪码调相技术在雷达测距中的应用，为FPGA在这一领域的具体实践提供了详尽的指导和技术支持。