Implementación de la etapa de transmisión de un sistema de comunicación digital utilizando la tecnología FPGA

Abstract

En el presente proyecto de grado se implementa la etapa de transmisión de un sistema de comunicación digital utilizando tecnología FPGA y se analiza el desempeño de los bloques de codificación de canal y modulación digital en hardware. La modulación digital empleada es BPSK y QPSK. Inicialmente se indaga en la arquitectura, las formas de implementación y las herramientas para la programación de FPGAs. Así como también la configuración y características de cada etapa de un sistema de transmisión digital. Mediante el software System Generator, se implementa el diseño tanto de un transmisor con modulación BPSK como de un transmisor con modulación QPSK. En estos diseños se utiliza código convolucional para la codificación del canal. Para la creación de la señal modulada, se generan portadoras sinusoidales dentro de un conjunto base de señales ortonormales utilizando los osciladores internos del FPGA, definiendo el período de muestreo. En este software el desempeño de los dos sistemas es evaluado mediante la simulación. Para poder observar el desempeño en hardware, utilizando VHDL se configura el DAC el cual puede comunicarse con el diseño en System Generator con la ayuda de un bloque muy importante llamado black box. Finalmente, los resultados obtenidos son visualizados en el osciloscopio y posteriormente analizados, además se analiza el consumo de recursos del FPGA.