B3G系統(tǒng)MAC接口的軟硬件設(shè)計(jì)及部分驗(yàn)證.pdf

1、當(dāng)前，B3G無(wú)線通信技術(shù)已是世界范圍內(nèi)移動(dòng)通信的研究熱點(diǎn)。我國(guó)早在2001年便將B3G研發(fā)列為信息領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向，設(shè)立了通用無(wú)線環(huán)境研究計(jì)劃(FuTURE計(jì)劃)。在國(guó)家“863”FuTURE研究計(jì)劃的核心重大項(xiàng)目“B3G蜂窩移動(dòng)通信無(wú)線網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)系統(tǒng)研究開(kāi)發(fā)”項(xiàng)目中，B3G移動(dòng)通信系統(tǒng)作為一個(gè)無(wú)線通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迅速發(fā)展相結(jié)合的產(chǎn)物，是一個(gè)具有頻譜率效率高、最高帶寬可達(dá)到100Mbps等特點(diǎn)的寬帶全口移動(dòng)通信系統(tǒng)。 B3G

2、移動(dòng)通信無(wú)線網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)系統(tǒng)MAC接口作為B3G項(xiàng)目中非常重要的一部分，主要負(fù)責(zé)將B3G的高速無(wú)線鏈路接入到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。本文根據(jù)B3G移動(dòng)通信無(wú)線網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)系統(tǒng)MAC接口的設(shè)計(jì)需求，提出了一種非傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)解決方案一一基于FPGA片上嵌入式系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)解決方案，并對(duì)利用這種方案設(shè)計(jì)的B3G MAC接口部分基本功能進(jìn)行了仿真和FPGA的驗(yàn)證。 B3G系統(tǒng)MAC接口的系統(tǒng)設(shè)計(jì)包含硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。本文利用Xilinx公司內(nèi)嵌P

3、owerPC處理器硬核的FPGA、嵌入式開(kāi)發(fā)工具包EDKq(E',mbedded Development Kit)、FPGA開(kāi)發(fā)工具ISE(Integrated SoftwareEnvironment)和Wind River公司的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)VxWorks以及嵌入式軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)Tomado，完成了B3G系統(tǒng)MAC接口的軟硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本接口系統(tǒng)是基于FPGA的可編程片上系統(tǒng)(SOPC，System On a Programmabl

4、e Chip)來(lái)的進(jìn)行設(shè)計(jì)的。相對(duì)于傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)解決方案而言，本課題所采用的SOPC系統(tǒng)解決方案縮短了開(kāi)發(fā)周期、減少了器件數(shù)目、提高了系統(tǒng)的集成度和可靠性，使系統(tǒng)易實(shí)現(xiàn)、易升級(jí)、易移植，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和可擴(kuò)展性。 本文首先簡(jiǎn)要介紹了B3G移動(dòng)通信的發(fā)展現(xiàn)狀以及B3G移動(dòng)通信無(wú)線網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)系統(tǒng)，提出了B3G系統(tǒng)MAC接口的設(shè)計(jì)需求和解決方案。第三章設(shè)計(jì)了基于FPGA的B3G系統(tǒng)MAC接口的硬件系統(tǒng)，并給出了具體實(shí)現(xiàn)方法。第四章