超寬帶通信MAC層的分析以及FPGA實(shí)現(xiàn).pdf

1、超寬帶(UWB)技術(shù)在無線通信領(lǐng)域中有著巨大的應(yīng)用潛力。IEEE802.15.3協(xié)議是UWB(Ultra-wideBand)系統(tǒng)MAC層的最佳侯選技術(shù)已無庸置疑。本文內(nèi)容主要分兩個(gè)部分，前半部分是理論研究，后半部分是工程實(shí)現(xiàn)。 前半部分包括第一、二、三、四章。在第一章闡述了課題研究的來源、目的、意義以及國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀后，第二章著重研究了IEEE802.15.3標(biāo)準(zhǔn)的MAC層，分析了協(xié)議機(jī)制。第三章在協(xié)議分析的基礎(chǔ)上提出了一種較

2、為完善的提高傳輸性能的幀頭壓縮方法，并對(duì)其進(jìn)行了仿真比較。第四章是理論與實(shí)踐的橋梁，在前期的研究基礎(chǔ)上，構(gòu)建了一種基于IEEE802.15.3的兩臺(tái)設(shè)備間的高速傳輸?shù)淖罹?jiǎn)UWB系統(tǒng)的MAC層。此系統(tǒng)可以完成五大功能，包括匹克網(wǎng)建立、DEV接入、數(shù)據(jù)傳輸、DEV離開、匹克網(wǎng)關(guān)閉。 后半部分即第五章。針對(duì)第四章設(shè)計(jì)的精簡(jiǎn)系統(tǒng)，本文著手實(shí)現(xiàn)，首先定下了整個(gè)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)思路，分4大模塊實(shí)現(xiàn)，并將闡述了各模塊實(shí)現(xiàn)的功能和編程思路。然后

3、介紹了實(shí)現(xiàn)這一系統(tǒng)所要用到的FPGA工具，并詳細(xì)講述了設(shè)計(jì)流程。最后具體實(shí)現(xiàn)了PNC的收模塊和發(fā)模塊中各子模塊的的VerilogHDL編碼設(shè)計(jì)，使用DEA開發(fā)工具XilinxISE和ModelSim進(jìn)行了綜合、仿真、布線和時(shí)序分析。 本文的主要?jiǎng)?chuàng)新之處有三：一是提出了一種根據(jù)802.15.3協(xié)議設(shè)計(jì)的幀頭壓縮的方法，并按協(xié)議規(guī)定的無ACK和有ACK兩種狀況，分別做了具體設(shè)計(jì)，并在Matlab上仿真比較了采用前后的傳輸效率。二是構(gòu)