杜广超，孙慧慧，杨云升，杨志飞

(中国洛阳电子装备试验中心，河南 洛阳471003)



基于Simulink HDL Coder的跳频通信系统设计与实现

杜广超，孙慧慧，杨云升，杨志飞

(中国洛阳电子装备试验中心，河南 洛阳471003)

针对目前FPGA程序开发中模型开发方式应用较少的现状，基于simulink模型设计了跳频通信系统，利用simulink HDL Coder将跳频通信系统simulink仿真模型转换为HDL代码，在ISE中编译生成bit文件后加载到FPGA芯片之中，在FPGA信号处理板上实现了话音的实时通信。对基于simulink模型实现FPGA算法方法的优缺点进行了分析，对FPGA算法开发实现和simulink HDL Coder的推广应用具有一定的指导意义。

simulink HDL Coder；跳频；FPGA

0　引言

目前在通信或相关系统设计实现中，国内大多数FPGA程序开发人员仍然采用基于规范代码的底层开发方式，对IP核利用较多，对system generator有一定的应用，对Mathworks公司基于模型的开发工具simulink HDL Coder了解不多，应用很少。实际上simulink HDL Coder对FPGA程序开发提供了一整套的开发套件[1]，从系统浮点算法设计、浮点算法到定点算法转化、算法模型验证[2]以及项目文档自动生成都有完整的支持[3-4]。同传统设计实现方法相比，采用simulink HDL Coder针对simulink模型的代码自动生成技术可以同步系统设计和实现，大大提高了FPGA程序开发效率，缩短项目开发周期。针对目前FPGA算法开发现状，对利用simulink HDL Coder进行通信算法的开发实现进行了开拓性的研究，给出了simulink HDL Coder的具体应用实例。

1　跳频通信系统设计

按照要求，跳频通信系统的关键技术指标包括：跳速200 hop/s、调制方式FSK、频段范围30～90MHz、信息传输速率10 kbps和信道带宽25 kHz。依据上述指标要求，设计了该跳频通信系统的simulink仿真模型如图1所示[5]，整个系统由信息调制模块、跳频频率控制模块、上变频模块、同步模块、下变频模块、解调模块，以及频谱仪、示波器等调试模块构成。……