基于OFDM的新型接收機(jī)系統(tǒng)研究與設(shè)計.pdf

1、當(dāng)今社會已經(jīng)發(fā)展到信息時代，高效、便捷、可靠的信息傳輸對人類社會的重要性愈加凸顯，高速寬帶的無線移動通信系統(tǒng)成為發(fā)展的趨勢所在。OFDM技術(shù)作為一種擁有多種技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢的多載波調(diào)制技術(shù)，特別適合無線衰落信道下的寬帶傳輸，自然地成為了新一代寬帶無線通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，單片F(xiàn)PGA集成度越來越高，已經(jīng)可以使用FPGA來做復(fù)雜的數(shù)字信號處理，如DDS算法，F(xiàn)FT和FIR濾波等，這也使得FPGA在移動通信領(lǐng)域中也得到了

2、越來越廣泛的應(yīng)用。同時，F(xiàn)PGA處理能力的提高，也使得應(yīng)用FFT來完成調(diào)制解調(diào)的OFDM系統(tǒng)的只需要做基帶處理就能實現(xiàn)。
　　 本文內(nèi)容來源于電子科技大學(xué)與中國電子科技集團(tuán)研究所合作的橫向項目，目的是對新一代移動通信系統(tǒng)物理層及其關(guān)鍵技術(shù)的研究與實現(xiàn)，本項目組負(fù)責(zé)物理層標(biāo)準(zhǔn)的研究及其關(guān)鍵技術(shù)的實現(xiàn)。本文的主要工作是通過對OFDM技術(shù)和對各通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)（協(xié)議文檔、技術(shù)報告和各通信公司在會議上的相關(guān)提案）等的研究，設(shè)計OFDM接收機(jī)

3、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，分析基帶信號處理流程，研究和改進(jìn)系統(tǒng)部分關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)合Xilinx公司的FPGA開發(fā)軟硬件平臺完成該系統(tǒng)物理層重要模塊的實現(xiàn)。
　　 文中首先介紹了OFDM技術(shù)的演進(jìn)及應(yīng)用、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其優(yōu)缺點(diǎn);然后介紹了基于OFDM的一種新型接收系統(tǒng)的物理層系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、幀結(jié)構(gòu)、導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)及其基帶處理流程，并對系統(tǒng)物理層關(guān)鍵技術(shù)及其算法思想和作用作了簡要分析;然后著重對物理層關(guān)鍵技術(shù)中的信道估計與均衡技術(shù)和定時同步技術(shù)的算法進(jìn)行了深入研究，

4、在保證算法性能的前提下對算法作了易于硬件實現(xiàn)的降低算法復(fù)雜度的改進(jìn)和簡化;由于使用的是Verilog HDL硬件描述語言在FPGA平臺上的軟件無線電方式來實現(xiàn)系統(tǒng)功能，所以最后對FPGA的開發(fā)流程和軟硬件平臺等都作了詳細(xì)介紹（軟件平臺ISE，硬件平臺Xilinx Virtex5），給出了基帶系統(tǒng)實現(xiàn)的總體構(gòu)架，對系統(tǒng)中的信道估計與均衡和定時同步模塊的硬件結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)的分析描述。
　　 通過Matlab對改進(jìn)算法進(jìn)行驗證，