Високопродуктивна архітектура VLSI для вдосконалених модемів QPSK

DOI: 10.31673/2412-9070.2022.045459

Анотація

Досліджено актуальне питання створення високопродуктивної архітектури VLSI для вдосконалених модемів QPSK. Схема QPSK-модуляції використовується в архітектурі VLSI для багатьох високошвидкісних програм, зокрема й супутникового зв’язку. VLSI — це технологія, за допомогою якої 10000-1 мільйон транзисторів можуть бути виготовлені на одному чіпі. Оскільки постала нагальна потреба в додаткових функціях електронних пристроїв, то нині спостерігається прискорення розвитку технології VLSI. Запропоновану архітектуру змодельовано в програмному забезпеченні XILINX. Цей програмний продукт має спеціалізовані інструменти для програмування пристроїв програмованої логіки на мовах опису апаратних засобів. Головною метою досліду є розроблення високопродуктивного модуля QPSK, оскільки він підтримує супутниковий зв’язок із високою пропускною здатністю та енергоефективністю. Модулятор QPSK — це двійковий (база 2) сигнал, який створює чотири різні вхідні комбінації: 00, 01, 10 і 11. Тому за допомогою QPSK двійкові вхідні дані об’єднуються в групи з двох бітів. У розглядуваному проєкті було проаналізовано та змодельовано 8-PSK і 16-PSK модуляції з основами QPSK-модуляції та систем демодуляції для отримання потрібного виходу. Використовувалися кодування VERILOG для моделювання програми. Verilog — є мовою опису обладнання (HDL), яка застосовується для моделювання електронних систем. Verilog може працювати як в операційних системах Window 7, 8, так і в Window 10. Помилки кодуються та перевіряються за допомогою програмного забезпечення XILINX. Цей проєкт реалізовано для створення високої продуктивності в VLSI за допомогою систем QPSK, 8-PSK, 16-PSK, які використовуються для супутникового зв'язку. Реалізувати цей процес у будь-якому іншому модулі легко, але в VLSI це є великим викликом.

Ключові слова: QPSK; VLSI; модуляція; комунікація; архітектура; демодуляція; XILINX; методи.

Список використаної літератури
1. Muthukumaran N., Ravi R. Design and analysis of VLSI based FELICS Algorithm for lossless Image Compression // International Journal of Advanced Research in Technology. 2012. Vol. 2, No. 3. Р. 115–119.
2. Cordesses L. Direct digital synthesis: atool for periodic wave generation // IEEE signal process. 2004. Mag, vol. 21, no. 4. Р. 50–54.
3. FPGA implementation of M-PSK modulators for satellite communication / S. Sharma, K. Sunil, V. Pujari [et al.] // Int. conf. Advances in recent technologies in communication and computing. October 2010. P. 16–17
4. Muthukumaran N. Analyzing Throughput of MANET with Reduced Packet Loss // Wireless Personal Communications. 2017. Vol. 97, No. 1. P. 565–578.
5. Venkateswari P., Jebitha Steffy E., Muthukumaran Dr. N. License Plate cognizance by Ocular Character Perception // International Research Journal of Engineering and Technology. 2018. Vol. 5, No. 2. P. 536–542.
6. Rieth D., Heller C., Ascheid g. FPGA implementation of shaped offset QPSK modulator // IEEE Int. conf. Digital signal processing. 2015. P. 790–793.
7. Muthukumaran N., Ravi R. The Performance Analysis of Fast Efficient Lossless Satellite Image Compression and Decompression for Wavelet Based Algorithm // Wireless Personal Communications. 2015. Vol. 81, No. 2. P. 839–859.
8. Muthukumaran N., Ravi R. Hardware Implementation of Architecture Techniques for Fast Efficient loss less Image Compression System // Wireless Personal Communications. 2016. Vol. 90, No. 3. P. 1291–1315.
9. Automatic Enemy Detecting Defense Robot by using Face Detection Technique / B. Renuka, B. Sivaranjani, A. Maha Lakshmi, Dr. N. Muthukumaran // Asian Journal of Applied Science and Technology. 2018. Vol. 2, No. 2. P. 495–501.
10. Finger Print Based Smart Voting System / M. Varsha Peter, V. Priya, H. Petchammal, N. Muthukumaran // Asian Journal of Applied Science and Technology. 2018. Vol. 2, No. 2. P. 357–361.
11. Muthukumaran N., Ravi R. Simulation Based VLSI Implementation of Fast Efficient Lossless ImageCompression System using Simplified Adjusted Binary Code &Golumb Rice Code // World Academy of Science,Engineering and Technology. 2014. Vol. 8, No. 9. P. 1603–1606.