国外研究人员J.Tierney在其对大数据的研究论文中推出了关于电子设备信的数据理论。这种技术应用于通信系统中能更好地提高其工作效率和通信质量。由于他的理论的超前，当时人们还没意识到其理论的重要性，所以这一通信理论实现过程缓慢。近几年，通信技术不断发展壮大。而其中最重要的DDS技术研发速度迅猛。它凭借它超高的稳定性和简便的操作性发展愈来愈快。

DDS在功能和使用性能方面都较一般的频率合成技术有了重大突破。诸如稳定性高，操作更为简便，运作效率高效，集成程度高等等。给通信系统的正常运行带来了持续优质的支持。有如下优势：

(1)输出频率相对带宽较宽：它的输出频率较高。虽然在实际应用中会遭遇各种信号的干扰和其他突发情况，在这种情况下，它所拥有的40%fs的频率也是不低的。 

(2)频率转换时间短：DDS系统的工作作用反应时间很短，它可以直接应用于通信系统中。DDS的操作流程一般为连接通信系统，持续增量叠加，频率转换。而频率转换需要一个小时。DDS的频率变换速度极快，相对于别的方法快了不少。

(3)频率分辨率极高：DDS的频率分辨率相对于同类产品高了很多。这是由于它的分辨率可以经过重叠作用后呈现。而且提高分辨率的方法操作简便。DDS的分辨率高的特点让它在通信系统中发挥了更多效用和提高了信息传输的效率。 

(4)相位变化连续：DDS的相位变化不是渐变的，而是一直持续的，这是由于它本身的数学函数的连续性。它的相位变化都是基于函数而变化的，所以它的连续性明显。

(5）其他优点：发生的正交信号稳定性高，持续时间长，操作简便，成本较低，实际使用效果相对于同类产品有重要的突破。 

DDS的劣势如下： 

(1)输出频带范围有限：DDS的内存小且运行慢的特点导致了它的输出频率受限。所以它的输出频率的范围一般低于市场上的同类产品。这就是它明显的缺陷。

    (2)输出杂散大：DDS的数字架构特性导致了它的输出结果不纯。这是由于：实际通信系统的输出环境多样和突变；运行过程中通信系统接受信息杂乱而造成的DDS输出杂散大和DAC的输出杂散[7]。

    DDS由于速度和运行杂音的劣势限制了它的使用和元件的更新迭代。随着信息时代进程的不断推进和DDS的应用研发，DDS的这两个劣势已经得到了很大的改善，现在可以安全而方便地应用于各类通信系统中。DDS现在可以见诸于各行各业。例如通信，遥感和集成电路等等之中。

1.4 课题的主要研究工作

   设定通信波形参数范围，利用FPGA作为控制单元，设计基于DDS的常用通信信号模拟器，利用EDA软件进行设计控制逻辑仿真和生成波形仿真，验证设计结果。本课题不但可以巩固学生所学的电路理论知识，对频率源技术又比较深入的了解，以训练学生熟练掌握常用EDA工具的应用。

   本课题研究的任意波形发生器主要有以下性能指标：

      1) 频率范围：10MHz~11MHz；

  2) 频率分辨率：≤1Hz；

   3) 相位噪声：≤-90dBc@1kHz；

   4) 带内杂散：≤-55dBc；、

   5) P-1输出功率：≥15dBm；

       6) 输出模式：FSK, PSK、跳频、直扩、频率扫描、相位扫描等信号；

       6) MCU或FPGA实现外部SPI接口波段把控。

2   系统设计方案的研究

2.1 频率合成技术及性能指标

    频率合成技术的原理比较具有逻辑性，就是通过控制变量法把一个固定的通信信息频率为不变量从而去研究通信系统设计的原理。并且结果需要多样化。目前频率合成技术活跃于多个领域中。诸如客机，战斗机，遥感，GPS等等。它的应用主要由频率合成器展示。频率合成器的数据信息要稳定且抗干扰能力强。而且要适用于特定通信系统的频率中。频率合成器的一般评估方向是 基于DDS的通信信号模拟电路设计(3):http://www.chuibin.com/tongxin/lunwen_206401.html