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基于FPGA的跳扩频信号产生器的任务书
一、任务概述
跳频技术在军事、通信等应用领域占据重要地位，其具有抗干扰、隐蔽性强等优点。本任务旨在设计一款基于FPGA的跳扩频信号产生器，实现跳频信号的生成与调制。
二、任务要求
1.了解跳频技术原理，熟悉跳频信号特点；
2.确定跳频信号产生参数，包括跳频序列、扩频码、调制方式等；
3.选择合适数字信号处理模块，实现跳频信号产生、调制；
4.使用FPGA进行设计、验证，并实现数据存储与输出；
5.撰写实验报告。
三、设计思路
1.跳频信号产生参数选取
跳频序列：跳频序列通常为伪随机码序列，本设计可以选用m序列；
扩频码：扩频码可根据需要选取长度不同的码；
调制方式：由于跳频信号通常采用频移键控调制（FSK）方式进行调制，故本设计将采用FSK调制方式。
2.系统框图设计
本设计采用FPGA作为处理器，实现数字信号处理、控制逻辑等功能。主要模块包括：跳频序列生成模块、扩频码模块、基带信号生成模块、FSK模块等。
3.跳频序列生成模块
本设计采用m序列实现跳频序列生成。m序列的产生需要初始状态与生成多项式，可以通过查表、寄存器等方式实现。
4.扩频码模块
扩频码通常是一个高频率的序列，可以增加信号的带宽，降低信噪比。本设计中，扩频码的选取需要与跳频序列结合，形成更加复杂的跳扩频序列。
5.基带信号生成模块
基带信号通常采用连续的正弦波或者余弦波，通过调制实现载波的变化。基带信号生成模块主要根据跳频序列、扩频码等参数进行计算，得到与调制要求相符合的基带信号。
6.FSK模块
FSK模块将跳扩频的基带信号进行频移调制，实现跳频信号的生成。FSK调制通常选取两个不同频率的正弦波或者余弦波，实现频率的切换。本设计需要根据跳频序列进行控制，实现频率的切换。
7.验证及数据存储
通过FPGA实现的跳扩频信号产生器需要进行验证。可以使用示波器、频谱分析器等设备进行测试，验证跳频信号的频率变化、频谱分布等特性。同时，需要将生成的数据记录下来，存储至存储器中，并将结果输出。
四、实验过程
1.熟悉跳频技术原理，选取合适跳频参数；
2.设计FPGA的系统框图，将跳频信号产生参数分配至各个模块；
3.编写程序并进行仿真，进行功能测试；
4.联机验证，将FPGA板子和测试仪器连接，在实际硬件上进行验证；
5.将生成的信号数据存储于存储器中，并进行输出；
6.撰写实验报告。
五、实验结果
通过跳扩频信号产生器的设计与实现，实现了模拟跳频信号的生成与调制，实验结果正常，数据存储与输出成功，验证了设计的正确性与可行性。
六、实验结论
1.跳频技术是一种有效的抗干扰方法，对于军事、通信等领域具有广泛应用；
2.基于FPGA的跳扩频信号产生器，可实现模拟跳频信号的生成与调制；
3.本设计中，m序列、扩频码、FSK调制等参数选取合适，满足了跳扩频信号产生的要求；
4.实验结果表明，跳扩频信号产生器能够成功生成跳扩频信号，并实现数据存储、输出等功能。