基于OFDM的新型接收機系統(tǒng)研究與設計.pdf

1、當今社會已經(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技術作為一種擁有多種技術特點和優(yōu)勢的多載波調(diào)制技術，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)中的關鍵技術。隨著微電子技術的發(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在移動通信領域中也得到了

2、越來越廣泛的應用。同時，F(xiàn)PGA處理能力的提高，也使得應用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與中國電子科技集團研究所合作的橫向項目，目的是對新一代移動通信系統(tǒng)物理層及其關鍵技術的研究與實現(xiàn)，本項目組負責物理層標準的研究及其關鍵技術的實現(xiàn)。本文的主要工作是通過對OFDM技術和對各通信系統(tǒng)標準（協(xié)議文檔、技術報告和各通信公司在會議上的相關提案）等的研究，設計OFDM接收機

3、系統(tǒng)結構，分析基帶信號處理流程，研究和改進系統(tǒng)部分關鍵技術，結合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技術的演進及應用、系統(tǒng)結構及其優(yōu)缺點;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)結構、幀結構、導頻結構及其基帶處理流程，并對系統(tǒng)物理層關鍵技術及其算法思想和作用作了簡要分析;然后著重對物理層關鍵技術中的信道估計與均衡技術和定時同步技術的算法進行了深入研究，

4、在保證算法性能的前提下對算法作了易于硬件實現(xiàn)的降低算法復雜度的改進和簡化;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構和實現(xiàn)進行了詳細的分析描述。
　　 通過Matlab對改進算法進行驗證，