MIMO-OFDM系統(tǒng)發(fā)射機(jī)關(guān)鍵技術(shù)的FPGA實(shí)現(xiàn).pdf

1、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技術(shù)由于具有頻譜效率高和抗頻率選擇性衰落強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為未來(lái)無(wú)線通信的關(guān)鍵技術(shù)。其基本原理是將頻域中的一個(gè)寬帶信道劃分成多個(gè)重疊的子信道并行地進(jìn)行窄帶傳輸，每個(gè)子信道上用一個(gè)子載波承載數(shù)據(jù)。由于OFDM的子載波調(diào)制是在頻域上根據(jù)信號(hào)星座圖計(jì)算出來(lái)的，而且完成OFDM調(diào)制需要的大量的運(yùn)算，OFDM系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)必須有強(qiáng)大的計(jì)算能力，因此使用FP

2、GA來(lái)完成這項(xiàng)任務(wù)已是大勢(shì)所趨。 由于OFDM信號(hào)具有較高的PAPR(Peak to Average Power Ratio)，因此對(duì)高功率放大器的線性度要求較高；同時(shí)OFDM信號(hào)的寬帶特性也會(huì)使高功率放大器產(chǎn)生記憶性的非線性失真，使得符號(hào)間干擾增加，采用數(shù)字預(yù)失真技術(shù)降低OFDM信號(hào)對(duì)HPA線性度的要求已經(jīng)成為OFDM系統(tǒng)發(fā)射機(jī)的熱門技術(shù)。 本課題來(lái)源于某無(wú)線MIMO-OFDM通信系統(tǒng)的預(yù)研項(xiàng)目，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)采用了軟

3、件無(wú)線電的設(shè)計(jì)思想，使用FPGA+DSP的硬件體系架構(gòu)。 本文研究的重點(diǎn)為該OFDM系統(tǒng)發(fā)射機(jī)關(guān)鍵技術(shù)相關(guān)算法的研究和FPGA實(shí)現(xiàn)。主要包括OFDM符號(hào)調(diào)制、系統(tǒng)信號(hào)組幀、數(shù)字上變頻以及外圍接口在FPGA上的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)，并最終通過(guò)了中頻直連的硬件測(cè)試。 在數(shù)字預(yù)失真器設(shè)計(jì)方面，研究了基于Volterra級(jí)數(shù)間接學(xué)習(xí)型預(yù)失真器的算法，并在Xilinx公司的XC2VP70型號(hào)FPGA完成了該類型預(yù)失真器的設(shè)計(jì)；在實(shí)際的硬件電