刘燕都，郑海昕，王小平

(1.装备学院,北京 101416；2.76160部队,广东 广州 510000)



基于CUDA的数字调相信号并行解调程序设计*

刘燕都1，郑海昕1，王小平2

(1.装备学院,北京 101416；2.76160部队,广东 广州 510000)

摘要：在通用计算机上实现数字通信的接收解调是近年来信号处理领域的重要研究方向。就实时性要求较高的数字调相信号解调问题，分析了算法的可并行性，研究了在通用计算机上实现的算法。针对“CPU+GPU”异构计算平台特点，提出了数字调相信号并行计算模型，基于CUDA平台设计了混频器、鉴相器、滤波器等模块的并行程序，实现了BPSK信号解调。测试结果表明，计算时间比为1:1.7，在SNR=9.6 dB时误码率可以达到10-5，与专有硬件解调数字调相信号的指标相当，但通用计算机平台实现方法更为灵活、易于功能扩展。

关键词：数字调相信号；解调；CUDA；并行

0引言

近年来，随着通用计算机性能的不断提高，数字通信系统中信号处理平台在经历了由模拟器件构建的硬件平台向软件无线电技术的数字化平台的转变后，正在开始向纯软件化的方向发展，将采样后的信号直接送入通用计算机，以软件处理的方式完成信号的解调、解码等。

数字相位调制，也就是相移键控(Phase Shift Keying，PSK)，是一种十分重要的基本数字调制技术，也是一种用载波相位表示输入信号信息的调制技术。在时不变信道中，调相信号比调幅和调频信号具有更高的抗噪声性能和频带利用率，即使在有衰落信道、多径和强干扰的情况下也有较好的效果。因此，数字相位调制是一种性能优良的调制方式，在卫星通信、高速数据传输中得到了广泛应用。……