m基于FPGA的带相位偏差QPSK调制信号相位估计和补偿算法verilog实现,包含testbench

1.算法仿真效果

本系统进行Vivado2019.2平台的开发，其中Vivado2019.2仿真结果如下：

将FPGA的仿真结果导入到matlab中，对比星座图，如下所示：

2.算法涉及理论知识概要
相位偏差是数字通信系统中常见的问题，在QPSK调制通信系统中也同样存在。相位偏差可能导致误码率的增加和系统性能下降。因此，相位偏差的估计和补偿是数字通信系统中一个重要的问题。本文提出了一种基于V&V算法的带相位偏差QPSK调制信号相位估计和补偿方法，提高QPSK调制通信系统的性能。

2.1、问题描述
在QPSK调制通信系统中，接收信号可以表示为：

3.Verilog核心程序

TQPSK TQPSKU(
.i_clk  (i_clk),
.i_rst  (i_rst),
.i_clkSYM(i_clkSYM),
.i_dat  (i_dat),
.o_Idiff(o_Idiff),
.o_Qdiff(o_Qdiff),

.o_Ifir (o_Ifir_T),
.o_Qfir (o_Qfir_T),
.o_cos  (o_cos_T),
.o_sin  (o_sin_T),
.o_modc (o_modc_T),
.o_mods (o_mods_T),
.o_mod  (o_mod_T)
);




//QPSK相位估计和补偿
RQPSK_phase_est RQPSKU(
.i_clk  (i_clk),
.i_rst  (i_rst),
.i_clkSYM(i_clkSYM),
.i_med  (o_mod_T[25:10]),
.o_cos  (o_cos_R),
.o_sin  (o_sin_R),
.o_modc (o_modc_R),
.o_mods (o_mods_R),
.o_Ifir (o_Ifir_R),
.o_Qfir (o_Qfir_R),
.o_I_phase(o_I_phase),
.o_Q_phase(o_Q_phase),
.o_phase(o_phase)
);
reg writeen;
initial
begin
    writeen = 1'b0;
    i_clk = 1'b1;
    i_clkSYM=1'b1;
    i_rst = 1'b1;
    #1600
    i_rst = 1'b0;

    #100
    writeen = 1'b1;
end