基于FPGA的單載波分?jǐn)?shù)階傅里葉域均衡系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著移動(dòng)通信技術(shù)的不斷更新?lián)Q代，通信的頻段越來(lái)越高、速率越來(lái)越快。由此引起的時(shí)延拓展和符號(hào)間干擾(ISI)越來(lái)越嚴(yán)重，因此抗多徑衰落技術(shù)一直是寬帶無(wú)線通信技術(shù)的研究熱點(diǎn)。單載波頻域均衡技術(shù)以其能夠以較低的峰值平均功率比(PAPR)獲得良好的性能及對(duì)頻率偏移敏感度低的特點(diǎn)而受到青睞。隨著其被選用做LTE的上行鏈路的接入方案，研究單載波頻域均衡的方法及其實(shí)現(xiàn)具有重要意義。分?jǐn)?shù)階傅里葉變換可以看做時(shí)頻平面的旋轉(zhuǎn)，與常規(guī)的傅里葉變換相比能更好的

2、分析時(shí)變非平穩(wěn)信號(hào)。隨著分?jǐn)?shù)階傅里葉變換的理論研究日臻成熟，其應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。因此本文考慮將單載波頻域均衡的傅里葉變換域擴(kuò)展到分?jǐn)?shù)階傅里葉變換域，從而取得更好的系統(tǒng)性能。
　　首先，本文在分析單載波頻域均衡系統(tǒng)的原理基礎(chǔ)上分析了單載波分?jǐn)?shù)階傅里葉域均衡的系統(tǒng)原理，并對(duì)其系統(tǒng)性能在不同的信道條件下進(jìn)行Matlab仿真，給出常規(guī)傅里葉變換域和分?jǐn)?shù)階傅里葉變換域均衡的系統(tǒng)誤碼率性能的比較。得到結(jié)論:在快速時(shí)變信道條件下單載波分?jǐn)?shù)階傅里

3、葉域均衡具有一定的優(yōu)勢(shì)，在信道環(huán)境變好時(shí)，分?jǐn)?shù)階傅里葉域均衡和常規(guī)傅里葉域均衡效果相當(dāng)。
　　隨后，在理論分析的基礎(chǔ)上文中討論了常規(guī)傅里葉變換域單載波頻域均衡(SC-FDE)系統(tǒng)的基于FPGA平臺(tái)的硬件實(shí)現(xiàn)，給出了整個(gè)系統(tǒng)和各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)流程和實(shí)際的仿真結(jié)果。文中對(duì)于常規(guī)頻域均衡系統(tǒng)的各個(gè)模塊都進(jìn)行了ModelSim時(shí)序仿真和SignalTAPⅡ邏輯分析工具在線硬件調(diào)試，給出了仿真和實(shí)測(cè)結(jié)果。
　　最后，在實(shí)現(xiàn)常規(guī)

4、傅里葉變換域單載波頻域均衡(SC-FDE)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上討論了分?jǐn)?shù)階傅里葉變換域的均衡(SC-FrFDE)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)流程，并且給出了整個(gè)系統(tǒng)和各個(gè)模塊的實(shí)際仿真結(jié)果。文中同樣對(duì)于分?jǐn)?shù)階傅里葉域均衡系統(tǒng)的主要模塊進(jìn)行了ModelSim時(shí)序仿真和SignalTAPⅡ邏輯分析工具在線硬件調(diào)試，給出了仿真和實(shí)測(cè)結(jié)果。在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中利用PC端的串口軟件顯示接收到的數(shù)據(jù)，直觀的表明了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的正確性。最后，利用Matlab和ModelS