MIMO-GMC系統(tǒng)上行同步技術(shù)研究與硬件實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來，第三代(3G)移動(dòng)通信系統(tǒng)已在全球擴(kuò)大商用，第四代(B3G/4G)移動(dòng)通信技術(shù)的研究和開發(fā)正在全球范圍展開。在中國，第四代移動(dòng)通信FuTURE計(jì)劃已被正式列入國家“十五”863研究計(jì)劃。根據(jù)國家FuTURE計(jì)劃擬訂的關(guān)于新一代蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的研究目標(biāo)，東南大學(xué)B3G課題組提出了支持多天線的廣義多載波(MIMO-GMC)無線傳輸技術(shù)。本論文根據(jù)FuTURE計(jì)劃二期課題的研究目標(biāo)，在MIMO-GMC系統(tǒng)總體框架下研究上行定時(shí)同步技

2、術(shù)及硬件實(shí)現(xiàn)。 首先基于信號(hào)參數(shù)估值理論，研究最大似然定時(shí)估計(jì)的原理，詳細(xì)介紹和討論了定時(shí)估計(jì)的理論推導(dǎo)和定時(shí)恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)方案，并對(duì)其進(jìn)行了性能分析。接著介紹了MIMO-GMC系統(tǒng)空中接口規(guī)范和定時(shí)同步流程，再重點(diǎn)介紹了上行定時(shí)同步算法。 在理論研究和算法學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，使用Matlab和C語言搭建了上行同步仿真平臺(tái)，對(duì)MIMO-GMC系統(tǒng)中上行定時(shí)同步進(jìn)行了完整的浮點(diǎn)性能仿真，并對(duì)上行同步各主要模塊進(jìn)行定點(diǎn)仿真，比較各種定

3、點(diǎn)化方案的優(yōu)劣，為硬件實(shí)現(xiàn)方案的確定提供了性能和參數(shù)依據(jù)。 根據(jù)上行定時(shí)同步浮點(diǎn)和定點(diǎn)仿真結(jié)果，給出了易于硬件實(shí)現(xiàn)的方案和參數(shù)，進(jìn)行上行定時(shí)同步的邏輯設(shè)計(jì)。通過不斷的修改、優(yōu)化和論證，最終確定了滿足硬件接口時(shí)序和功能需求、結(jié)構(gòu)清晰、資源占用少的硬件實(shí)現(xiàn)方案。硬件實(shí)現(xiàn)中根據(jù)各模塊的不同需求，采用多路復(fù)用技術(shù)和流水線技術(shù)等達(dá)到面積和速度的平衡和優(yōu)化，有效地利用了硬件資源。在ISE集成開發(fā)環(huán)境下，使用Verilog語言對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行F