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D i g i t a lDesign of DS-CDMATr a n sm i t t e rUsing VHDL and FPGA

K h a l i dE l t a h i rM o h a m e d ,B o r h a n u d d i nMohd.A l i( u o f gk h@h o tm a i I . c o m ,b o r h a n@ e n g . u p m . e d u . m y )

D e p a r t m e n to fC om p u t e ra n dC o mm u n i c a t i o n sS y s t em s ,F a c u l t yo f E n g i n e e r i n g ,Un i v e r s i t yP u t r aMa l a y s i a( U PM ) ,4 3 4 0 0S e r d a n g ,S e l a n g o r ,Ma l a y s i a

Ab s t r a c t -T h i sp a p e rd e s c r i b e st h eD i r e c tS e q u e n c eCo d eD i v i s i o nMu l t i p l eA c c e s s( D S - C TDMA )w i r e l e s st r a n sm i t t e rd e s i g nu s i n gF i e l dP r o g r a mm a b l eG a t eA r r a y( F PGA ) ,w hi c h h a sb e e na d o p t e di nmanywi r e l e s sa c c e s st e c h n o l o g i e s .Four s e p a r a t eb lo ck sh a v eb e e nd e s i g n e du s i n gd i g i t a lapp ro a cht of o r mt h et r a n sm i t t e rc i r c u i td i a g r a mu s i n gt h eo s c i l l a t o r ,t h ePN - c o d eg e n e r a t o r ,t h eP a r i t yCh e c k ,and t h eBPSKmodu l a t o r.T h eSynop sy ss o f t w a r eh a s b e e nu s e df o r t h ed e s i g ns y n t h e s i sa n ds i m u l a t i o n ;t h e Ve r yH i g hS p e e dI n t e g r a t e dC i r c u i tH a r d w a r eDe s c r i p t i o nL a n g u a g e( V H D L )p r o g r a mw a s u s e d f orc od i n ga n dFPGAf orc omp i l i n ga n dd ow n l o a d i n gt h es imu l a t o n .T h eDS-CDMAw i r e l e s st a n sm i t t e rwas d e s i g n e dt o t r n s m i tw i t hd a t ar a t e sup t o2Mb p s .I h e t r a n sm i t t e ds i g n a l sw e r ecamedw i t ha4 0M:H zc a r r e rf r e q u e n c y .

Keywo r d s :D S - C DMA ,t a n sm i t t e r ,VHDIF P G A ,PNg en e r a t o r.I . INTRODUCTION

I nr e c e n ty e a r s ,t h e r eh a sb e e na s i g n i f i c a n ta m o u n tof r e s e a r c hp e r f o rm e di nb o t hi n d u s t r ya n da c a d em i ai n t ot h ed e v e l o pm e n tof CDMA s y s t em s .A c l e a rd e s c r i p t i o no f a CDMA h a sb e e ne l u s i v e ,s i n c ei t h a s a d i f f e r e n tme a n i n gt o e v e r yr e s e a r c h e ri n v o l v e di nt h et o p i c[ 6 ] .

DS-CDMAi s a t y p e of s p r e a d - s p e c t r umc ommun i c a t i o ns y s t emi nw h i c hmu l t i p l es i g n a lc h a n n e l so c c u p yt h es a m ef r e q u e n c yb a n d ,b e i n gd i s t i n g u i s h e dby t h eu s e of d i f f e r e n ts p r e a d i n gc o d e s[ 2 ] .CDMA c ommun i c a t i o ni s emp l o y e di n ,

f o re x amp l e ,d i g i t a lc e l l u l a rt e l e p h o n es y s t em sa n dp e r s o n a lc ommun i c a t i o ns e rv i ce s. I nt h e s es y s t e m s ,a b a s e s t a t i o nc ommu n i c a t e sw i t h a p lu r a l i t yof mob i l es t a t i o n s ,on ef r e q u e n c yb a n db e i n gu s e df o ra l lo f t h eu p - l i n k sf r omt h emob i l es t a t i o n st o t h eb a s es t a t i on ,a n da n o t h e rf r e q u e n c yb a n db e i n gu s e df o ra l lof t h ed own - l i n k sf r omt h eb a s es t a t i o nt ot h emob i l es t a t i o n s[ 3 ] .

Th i s p a p e rd e s c r i b e st h ed e s i g na n d a c i rc ui t f orp s e u d or a n d o mPN c o d i n ga n d s y n c h r o n i z a t i o nof a w i r e l e s st r a n sm i t t e rf o rDS-CDMAu s i n gVHDLs o f tw a r e .T h ec i r c u i tf o rt h et r a n sm i t t e ri s c omp r i s e dof b a s i cd i g i t a lc omp o n e n t s ,

s u c ha sf l i p - f l o p s ,o s ci l l at o rs , s hi f tr e g i s t e r s ,PN c o d e ra n daBPSKmo d u l a t o r .

FPGAw a ss e l e c t e dt o i m p l e m e n tt h i sc i r cu i t .T h er e s e a rg hi n v o l v e dt w op h a s e s- s i m u l a t i o na n ds y n t h e s i so f t h eVHDLc o d e s u s i n gt h e S yn op sy s p ac ka g ea n d c o n v e r t i n gt h ei n t e g r a t e dc i r c u i to f t h et r a n sm i t t e ri nt h eFPGAc omp i l e rf o rd ow n l o a d i n gon t h eX i l i n xFPGAb o a r d .

A VHDLd e s i g nb e g i n sw i t ha nENTITYb l o c kt h a td e s c r i b e st h e i n t e rf a cef o rt h ed e s i g n .T h ei n t e r f a c ed e f i ne s t h e i np u ta n do u t p u tl o g i cs i g n a l so f t h ec i r cu i t .T h eARCHITECTUREb l o ckd e s c r i b e st h ei n t e r n a lo p e r a t i o no f t h ed e s i g n .Wi t h i nt h e s eb l o c k s ,t h e r ea r en um e r o u so t h e rf u n c t i o n a lb l o c k su s e dt ob u i l dt h ed e s i g ne l em e n t so f t h el o g i cc ir cu i t c r e a t e d[ 8 ] .

T h es o u r c ec o d ew r i t t e nu s i n gt h en o rm a lTEXTe d i t o r ,t h e ns a v e da sa VHDLf i l ew i t h' . v h d 'e x t e n s i o na n dt r a n s f e r r e dt oa n yof t h eVHDLd e s i g nc omp i l e r s( DC ) .I ft h ec om p i l a t i o ns h o w sn o e r r o r ( s ) ,t h ef i l ec a n bes i m u l a t e d ,s y n t h e s i z e da n di m p l e m e n t e dw i t hFPGA[ 9 ] .

T h et r a n sm i t t e rc om p on e n t s w e r ed e s i g n e di n d i v i d u a l l yu s i n gt h ebo t t om - upa p p r o a c h .T h ed e s i g n sw e r et h e nc o m b i n e da n dd e f i n e db y a c o m p o n e n td e c l a r a t i o na n d p o r tma p p i n g .Gen e r a l l y,t h i si s a n e a s ym e t h o da l t h o u g hi t cou ldh a v eh a dc omp l i c a t i o n s .

T h eb a s i ct r a n sm i t t e rc i r c u i tu s e dw a s a d o p t e df r o m t h ef o l l ow i n gd i g i t a lc omp o n e n t s ;f l i p - f l op s ,s h i f tr e g i s t e r s ,PNc od e r a n da BPSKmo d u l a t o rw i t h4 0MHzD I Po s c i l l a t o rp r o v i d i n gt h er e f e r e n c ef r e q u e n c y[ 1 ] .

Th i s p a p e r c o n c e n t r a t e son t h e a p p l i c a t i o nof VHDLs i m u l a t i o nt o o l a n d FPGA c omp i l e rt o w ir e l e s s d a t ac omp o n e n t s .N e tw o r k so p e r a t i n go v e ru n l i c e n s e db a n d sh a v er ec en t l y r e c e i ve di n c r e a s e da t t e n t i o nw i t ht h ep rom i n en c e o fs u c hs t a n d a r d sa s I E E E8 0 2 . 11a n dB l u e t o o t h .I n 3G , t h ei n f o r n a t i o nt r a n s f e r r e di sn ot l i m i t e dt oh a v i n gv o i c e s ,i m a g e s

1 - 4 2 4 4 - 0 0 0 0 - 7 / 0 5 / $ 2 0 . 0 00 2 0 0 5I E E E . 6 3 2

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a n dd i g i t a ld a t a s e pa r at e ly .U s e r swi l lh a v ef u l lc o v e r a g ea n dmob i l i t yf o r1 44kbp s( p r e f e r a b l y348k b p s )a n de v e n t u a l l yu pt o2 Mbp s .W i t ht h i sw i d eb a n d w i d t h ,u se r s a r ea b l et oa c c e s st h ei n f o rm a t i o ni n f u l lmu l t im e d i af o r m ,w i r e l e s s l ya n dw i t hb e t t e rq u a l i t y[ 7 ] .

T h e n e x t s e c t i o nof t h i sp a p e r d e s c r i b e st h ePN c o d eg e n e r a t o r ,w h i c hi st h ei m p o r t a n tp a r tof t h ed e s i g n .T h et h i r ds e c t i o nof t h i sp a p e rp r e s e n t st h et r a n sm i t t e rb l o c kd i a g r amw i t ht h ef l owc h a r tof t h ep r o g r am .T h ef o u r t hs e c t i o np r e s e n t sl a n g u a g eo p t i o n si nc r e a t i n gt h ed e s i g na n da l s o t h es i m u l a t i o na n d s y n t h e s i z et o o l .S e c t i o nf i v ep r e s e n t st h eh a r d w a r ei m p l em e n t a t i o n .

l I . PNCODEGENERATOR

T h ePN g e n e r a t o rw a s u s e dw i t h L i n e a rF e e d b a c kSh i f tReg i s t e r s( L F SR s )t op r o v i d ea n da s s i g ns y n c h r o n i z a t i o na n dun i q u ec o d e st o t h ei n d i v i d u a lu s e r sa c r o s st h et r a n sm i s s i o ni n t e r f a c e[ 4 ] .

T h eLFSRs e q u e n c eg o e st h r o u g h( 2 n- 1 )s t a t e s ,w h e r en i st h en um b e rof r e g i s t e r si nt h eL F S R .T h ec o n t e n t sof t h er e g i s t e r sa r es h i f t e don e p o s i t i o nt o t h er i g h tp e rc l o c kcy c l e .T h ef e e d b a c kf r o mp r e d e f i n e dr eg i s t e r s ,or t a p st o t h el e f tm o s tr e g i s t e r ,a r eXORedt o g e t h e r .Ta b l e I p r e s e n t st h em a i nv a r i a b l e su s e di nt h i sr e s e a r c h .

TABLEIVARIABLESFORLFSRDESIGNVa r i a b l e S e tv a l u e

Num b e rofs t a g e si nt h es h i f tr e g i s t e r ,n . 1 6N u m b e rof t a p si nt h ef e e d b a c ka t h . 4P o s i t i o nofe a c ht a p( p o l y n om i a lr e p r e s e n t a t i o n )f ( x )= x '+ +XI + X4

+ 1

T h ep o l y n om i a lf ( x )= X +x + x5+ x 4+ 1 w a sc h o s e nb e c a u s ei t g i v e sgooda u t o c o r r e l a t i o n .T h ep o l y n om i a lcou ldh a v et a k e n i n a n y f o rm ,a s l o n ga s i t g i v e sgoodc r o s sc o r r e l a t i o n .

C r o s sco r r e l a t i o ni s d e f i n e da s t h ec o r r e l a t i o nb e tw ee n t w od i f f e r e n ts i g n a l s .I t i s c a l c u l a t e dby s u b t r a c t i n gt h ed i s a g r e em e n t sf r omt h ea g r e e m e n t sb e t w e e nt w o d i f f e r e n ts e q u e n c e sa so p p o s e dt ot h et im e - s h i f t e dr ep l i c a sof t h esames i gna l .

I ti si m p o r t a n tt o u s ea s e to fPNs e q u e n c e sw i t hm i n im a lc r o s sc o r r e l a t i o nw i t he a c ho t h e ri no r d e rt o r e d u c et h ee f f e c tofa d j a c e n tc h a n n e li n t e r f e r e n c e .I f t h ec r o s sc o r r e l a t i o ni s n o tsma l l ,t h e r ei sa po s s i b i l i t yt h a tt h ed a t ac o d e df r omo n eu s e rc a nb e i n c o r r e c t l yi d e n t i f i e da n da s s i g n e dt o a n o t h e rb e c a u s eo fs im i l a r i t yb e t w e e nt h et w ok e y s .

F i g u r e1 s h ow st h ec o n c e p t u a ld i a g r amf o rt h e1 6 - s t a g eL F S R .Da t a i ni sa n i n p u tp o r tf o rt h ei n i t i a lPN s e q u e n c e ,wh i l et h eF i l l s e lp o r ts e l e c t st h emu l t i p l e x e ri n p u tf r ome i t h e rt h ef e e d b a c ko rD a t a i n .T h er e g i s t e r sa r eb a s e don D f l i p - f l o p s .T h es y s t emt i m e dbya n i n t e r n a lc l o c k ,w h i c hs am p l e dt h ePN

c h i pa th a l ft h er a t ea sa t t h eBPSKmo d u l a t o r .T h eSh i f t e np o r tu s e df o rs h i f te n a b l e so rR E S E T .T h er e s u l t a n tc o d e dd a t amod u l a t e du s i n gt h eBPSKmodu l a t o rw i t ha d a t ar a t eo fu p t o2 Mb p s .

F i g .1 .Con c e p t u a ld i a g r a mof t h e1 6 - s t a g eLFSR

T h ePNg e n e r a t o rg e n e r a t e sw i t hc h i pc l o c ks i g n a ls t a r t i n gf o ra n i n i t i a ls t a t ed e t e r m i n e db y i n i t i a l i z a t i o nd a t a .

A f l owd i a g r amo f t h eb a s i cs t e p sof t h ePN c o d eg e n e r a t o rd e s i g ni ss h o w ni nF i g u r e2 .Tw oma j o rs t e p sa r ee x p l a i n e di nt h i sf l owd i a g r ama sw a sj u s tn o t e d .Ge n e r a t i o nof t h ePNc o d ea n dmu l t i p l y i n gi t w i t ht h ed a t ae n t e r e dw e r et h et w om a i ns t e p s .Whent h e' d a t ar e a d y 'i sa v a i l a b l ea tt h ei n p u to ft h ePN g e n e r a t o rt h ec o d ef o re a c hb i to f t h ed a t aw i l lb , ea v a i l a b l ea n dw a i t i n gf o rd a t at oe n t e r.Sh i e l e nc o n t r o lt h ed a t ae n t e r i n ga n ds h i f t e do u to f t h ePNg e n e r a t o r .T h ec o d e dd a t ai ss h i f t e ds e r i a l l yt oPN g e n e r a t o ro u t p u tb i tb y b i t .T h es h i l t e ns w i t c ht h ePN g e n e r a t o rONun t i l1 6 - b i tc o d e dd a t aw e r es h i f t e do u tf r o mt h ePN .T h e nt h ec o d e dd a t ah a dt owa i tf o r2 - c l o c kc y c l e st os t a r tsh i f t i n ga g a i n .T h ed a t aw a ss t o r e di nt h eb u f f e rd u r i n gt h i st i m e .

F i g .2 .T h ef l owc h a r to f t h ePNco d eg e n e r a t o r

I I I .TRANSMITTERBLOCKDIAGRAM

F i g u r e3 s h o w st h eb l o c k d i a g r amof t h et r a n sm i t t e r.I tc o n t a i n s7 b l o c k s ,n am e l y ,PN c o d eg e n e r a t o r ,c o n t r o lb l o c k ,mu l t i p l e x e r ,1 6 - b i ts h i f tr e g i s t e r ,pa r i t yb i t ,1 - b i ts h i f tr eg i s t e ra n dPBSKmo d u l a t o r .T h ePN g e n e r a t o rg e n e r a t e sa D S -CDMA c o d e ,w h i c hi smu l t i p l i e dby t h ed a t ae n t e r i n gt h ePNg e n e r a t o r .T h eSh i f t e np o r ti s c on t r o l l e dby t h ePN c o d eg e n e r a t o r .

6 33

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3/5

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4/5

c a l c u l a t i o nf o rt h i sh i g h e rr a t ei st a k e nm a n ua l ly f r omt h eVSSwa v e f o r m .

T h et i m ep e r i o du s e df o rt h i ss i m u l a t i o nw a s2 5 0 n sp er h a l fc y c l e ,wh i c hm e a n s500 n s p e rf u l lc y c l e .T h ed a t aw i l lt r a n sm i ts e r i a l l yt h r o u g ht h eBPSKmo d u l a t o r .A t e a c hc l o c kc y c l e1 - b i tw i l lb e t r a n sm i t t e d .B e c a u s eof t h ei n i t i a l i z a t i onoft h et r a n sm i s s i o na ss h ow ni nF i g u r e8 t h e r ea r es e e nn od a t a( U )a p p e a ra t t h et r a n sm i t t e ro u t p u t .A f t e rt h a t ,t h ed a t ai st r a n sm i t t e dc o n t i n u o u s l y.

*1~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

o t s o - d o. . . . . t .

Fig h e i n u t oupu po r to ft h to-ee d s i g, : :t h trns?te

T h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h ef r e q u e n c ya n dt h et i m ep e r i o di s :

t Tw h e r ef i s t h ef r e q u e n c ya n dT i s t h ep e r i o dt i m e[ 5 ] .T h ec l o c kf r e q u e n c yu s e dw a s2 MH zs ot h ep e r i o di s0 . 5, u s ,500n s .F ort h e1 s tt r a n sm i s s i o n ,t he d a t ac om e so u tf r o mt h eBPSKmodu l a t o ra f t e r34 c l o c kc y c l e s( 3 4c l o c kc y c l e* 500n s=1 7 0 0 ) ,a ss h o w ni nF i g u r e9 .F or2 Mbpsd a t ar a t et h e r ei s2 000000b i t sp e r I s ,s o2000000c l o c kc y c l e s r e p re s e ntt h e s eb i t st r a n sm i s s i o n .T h a tm e a n st h ed a t aw i l lc o m eo u ta f t e r( 2 000000c l oc k c y cl e* 500n s= 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0n s ) a ss h o w ni nF i g u r e1 0 .T h ed a t ab i t sa r ec a l c u l a t e dma n u a l l yf r o mt h ew a v e f o n nv i e w e r .F r o mt h eca l cu l a t i on ,i tw a so b s e r v e dt h a tt h et r a n sm i t t e dd a t aw a sl e s st h a n2 Mbps( 1 9 9 9 9 6 4b i t son lyc o m eo u ti nI s ) .Th i sh a p p e n sb e c a u s eof t h el o s tb i t sd u r i n gt h ei n i t i a lp e r i o d .

c:~ ~O j .T

PTEOAT I \

Nod a t aa p p e a r sa tt h eo u t p u tof t h eBPSKd u e t o i r d t i a l

F i g .8 .VSSw a v e f o r mr e p r e s e n t st h ei n i t i a l i z a t i onof t h et r a n s m i s s i o n

F i g .6 .T h eOp t i m i z e dFPGAC h i pf o rt h et o p - L e v e lD e s i g noft h eT r a n sm i t t e r

I 1 0 11 0 8 1 2 0 8 1300 1 4 a150I. . I.1 Ji !t! -. 1.t. tJ 1.!! . }.J!!! ' !

f lO/ TO PWTS tFTEN1

/ l o P- Ta Y F SEL1f l o pTB / DATA INi TOT S CONX [( T O PT BS 0

f O P T I B POU T I

4 Ir: J c :. . th _

I F - 182I- . dPTE -X.:

M- 1 p TN

F i r s tb i ta p p e a r sa tt h eBPSKo u t p u t

10 0 1 7 5 5 0 1 i 0 t0. ! .

UI I

a, , . , . ,,, { - , . .t. -. ^ q 2 . . . .. ... f : 1...:J ;.:F i g .9 .VSSw a v e f o r mof t h et r a n sm i t t e rs h ow i n gt h ef i r s tt r a n s n s m i t t e db i t s

a p p e a rf r omt h eBPSKa f t e r17 0 0 0 n s

635

F i g .7 VSSw a v e f o r mof t h eVHDLt o p - l e v e lf i l eof t h et r a n sm i t t e r

r i f f l iMll I -M

"'.-

l . . . .

r i m =..om.: : ' , ' ' , 7 :7 , ' : : :', Z: : : , ' , ' ' : :':: :'; : . : . i ' . : '< ' ,: 'z: ':'::''--:'A -' :' Si' ::' : . : . . .

... 1

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V I . CONCLUSION

TO_- - . . .l~ TATA J'MP

MI T'PIZ1ThL a s tb i tap p e a ra tt h eBPSK

C . . . . . . . . . .

o u t p u taf t e rI ss imu l a t i o nt i m e *- ,

F i g .10 .VSSw a v e f o r mof t h et r a n sm i t t e rs h o w i n gt h ee n do fI s t i m es im u l a t i o n

V . HARDWARE IMPLEMENTATIONT h eFPGAc om p i l e rd i r e c t o r yw a su s e df o rs i m u l a t i o na n ds y n t h e s i sa n dd own l o a d i n go f t h er es ul t s t ot h eXSVFPGAb o a r d .T h i sb o a r d ,f r o mX i l i n xVi r t e xFPGAf am i l yb o a r d ,w i t ha s i n g l eVi r t e xFPGAf r om50Kt o8 0 0 Kc o n t a i n e dt w oi n d e p e n d e n tb a nk s o f5 1 2 * 1 6SRAMf or l oc a lb u f f e r i n go fs i g n a l sa n dd a t a .

T h ef i r s ts t e pi nd own l o a d i n gt h ed e s i g nt o t h eX i l i n xXSV-300FPGAb o a r dwas t h ei n s t a l l a t i o nof t h es o f t w a r e .T h i sw a st o i n s t a l lt h eu t i l i t ya n dc o n f i g u r a t i o nf i l e sf o rt e s t i n ga n dp r o g r a mm i n gt h eb o a r d .T h es e c o n ds t e pw a st oc o n f i g u r et h ej u m p e r si nt h eb o a r d .T h eX S V- 3 0 0Bo a r dc a m ew i t hs h u n t s

o n t h ej u m p e r si nt h e i rd e f a u l ta r r a n g em e n t .A f t e rt h i s ,p ow e ra p p l i e dt ot h eb o a r df r oma nATXPCp o w e rs u p p l y .T h en e x ts t e pw a st o c o n n e c tt h eb o a r dt o t h epa r a l l e lp o r to f t h ePCt h r o u g ha 6 - f o o tDB25c a b l e .O n c et h eb o a r di sc o n n e c t e dt ot h ePC w i t hj ump e r si nt h e i rd e f a u l tc o n f i g u r a t i o n ,i t i snowr e a d yf o rt e s t i n g .T h el a s ts t e pw a st op r o g r amt h ei n t e r f a c et ot h eb o a r da n dt h e nd ow n l o a dt h ed e s i g nt ot h eb o a r du s i n gt h eg x l o a dw i n d o wof t h e s o f tw a r e .F i g u r e1 1 s h o w st h et r a n sm i t t e ra f t e rt h ef i n a ls t e pof t h ed own l o a d i n gi nt h eXCV-3 00 b o a r d .T h ebo a r dw a st e s t e d .T h eLEDsw e r e u s e dt os h o wt h e1 6 - b i td a t aa n d1- b i tp a r i t yc h e c ka tt h eo u t p u to f t h et r a n sm i t t e r .

VHDLb e h a v i o r a lmo d e l i n g

i su s e f u li nd i g i t a ls y s t e m sd e s i g nb e c a u s et h ed e s i g n e rc a nm o d e lt h ec i r cu i t i na p r o g r a mt h a ts i m u l a t e st h ec i r c u i to p e r a t i o nr a t h e rt h a ns p e n dt i m e o nc omp l e xf i n i t es t a t ema c h i n e so r t r u t ht a b l e s .Th i sg r e a t l yf a c i l i t i e sa n d r e d u c e st h ed e s i g nt i m e f o ra l a r g ed i g i t a ls y s t em .

T h es i m u l a t i o nw a v e f o r m sp r e s e n t e di nt h i sp a p e rh a v ep r o v e nt h er e l i a b i l i t yof t h eVHDLi m p l em e n t a t i o nt o d e s c r i b et h ec h a r a c t e r i s t i c sa n dt h ea r c h i t e c t u r eo f t h ed i g i t a lt r a n sm i t t e r .T h es i m u l a t e dw a v e f o r m sa l s oh a v es h o w nt h eo b s e r v e rhowl o n gt h et e s tr e s u l tc a nb e a c h i e v e db y u s i n gt e s t - b e n c hf i l e .F r o mt h ew a v e f o r m st h ed i g i t a lt r a n sm i t t e rt r a n sm i t t e da th i g hd a t ar a t e sof u p t o2 Mbpsw i t ht h eBPSKmodu l a t o rh o l d i n gt h ed a t ad u r i n gt r a n sm i s s i o n .T h et r a n s m i t t e dd a t ai n c l u d e da1 - b i tp a r i t yt h a ta c t e da se r r o rd e t e c t i o n .

F r o mt h eo p t im i z e dFPGAc i r c u i tf o rt o p - l e v e ld e s i g n ,t h ec i r c u i tof t h e t r a n sm i t t e rw a s r e d u c e ds u f f i c i e n t l yf o rd own l o a d i n gt o t h eX i l i n xFPGAb o a r d .F r o mt e s t i n g ,b o t hh a r d w a r ea n d s o f t w a r ec om p o n e n t sp e r f o r m e dw e l la n dr e l i a b l y.

REFERENCES

[ 1 ]Ch a n g ,K . , C .( 1 9 9 7 ) , D ig i ta lD e s i g na n dMod e l i n gw i t hVHDLa n dSy n t h e s i s ,I E E Es e r v i c ec e n t e r ,P i s c a t a w a y .

[ 2 ]Ch e a h ,J . ,Y ,C . ,P r a c t i c a lWi r e l e s sD a t aModemDe s i g n ,A r t e c hHo u s eP u b l i s h e r s ,B o s t o n ,Lon d o n ,1 9 9 9 .

[ 3 ]F e h e r ,K . ( 1 99 5 ) , W i re le ssD i g i t a lC ommu n i c a t i o n s ,P r e n t i c eHa l l ,I n c . ,U p p e rSa d d l eR i v e r ,NewJ e r s e y.

[ 4 ]G i l ,H. ,K . ,PNC o d eAcqu i s i t i onUs i n gNon p a r am e t r i cDe t e c t o r si nD S -CDMAS y s t em s ,Dep a r tm e n tof Elec t r i c a la n d E l e c t r o n i c ,K o r e aA d v a n c e dI n s t i t u t eof S c i e n c ea n d Te c h n o l o g y( KA i S T ) ,Sou t hKo r e a , 2 0 0 0 .

[ 5 1Ha l s a l l ,F . ,Da t aCommuun i c a t i o n s ,Com p u t e rN e t wo r k sa n dOp e nSy s t em s ,Add i s o n -We s l e yP u b l i c a t i o n sc omp a n y,Ha r l ow,En g l a n d ,1 9 9 6 .

[ 6 ]J a k e s ,W .C . ,J r .( 1 9 9 4 ) ,M i c r o w a v eMob i l eC ommu n i c a t i o n s ,J .Wi l e y&S o n s ,NewYo r k ,1 9 7 4 ;r e p r i n t e db y I E E EP r e s s ,1 9 9 4 ,I S B N0 - 7 8 03 -1 0 6 9 - 1 .h t t p : / / www. c d g . o r g .Ac c e s s e do n2 Oc t .2 0 0 1 .

[ 7 1Oi an p e r a ,T . ,Pr a s ad ,R. ,Wi d e b a n dCDMAf o rTh i r dG e n e r a t i o nMob i l eC ommu n i c a t i o n s ,A r t e c hHou s eP u b l i s h e r s ,B o s t o n ,L o n d o n ,1 9 9 8 .

[ 8 ] Ru s h t o n ,A . ,VIDLf o rLog i cS y n t h e s i s ,J o h nWi l e y & S o n sL t d ,Ch i c h e s t e r ,E n g l a n d , 1 9 9 8 .

[ 9 ]Zw o l i n s k i ,M. ( 2 0 0 0 ) ,D i g i t a lS y s t emD e s i g nw i t hVHDL ,P e a r s o nEdu ca t i o nL t d . ,En g l a n d .

F i g .1 .T h eFPGAb o a r da f t e rd ow n l o a d i n gt h es i m u l a t e da n ds y n t h e s i z e sVHDLf i l e sof t h et r a n sm i t t e r

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