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摘要
伴随着无线数据通信与多媒体应用的不断发展,无线传输系统对传输速率与QoS保证等方面的要求也相应地不断提高。正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)作为一种新型的物理层传输技术正越来越受人们的重视,并被视为下一代移动通信(4G)中的关键技术。OFDM继承了传统MCM中多载波并行调制、符号周期相应增长的特点,在OFDM的重叠多载波技术的利用下比传统的非重叠多载波技术节省将近50%的带宽,在循环前缀的辅助下可以实现准确的符号同步,有效地将原本频率选择性衰落的信道转化为多个并行平衰落信道使用,从而OFDM技术具有频谱利用率高、抗干扰能力强等优势,大大提高了传输效率,因此该技术在新一代的通信中备受关注。
(WLAN)标准作为典型的以OFDM为物理层接入方式的应用系统,是OFDM技术的一个典型应用,,对OFDM基带处理器的算法,架构进行介绍和分析的基础上,将整个系统的FPGA设计和实现分为多个基本通信模块,并给出每个模块的具体实现。采用自顶向下的FPGA设计方法,在Altera的Quartus ,采用Verilog硬件描述语言进行了长短训练序列、扰码、多速率卷积码、交织、16QAM映射、导频插入、IFFT调制、循环前缀与加窗以及主控单元等系统模块的设计;采用Modelsim ,并将设计的OFDM通信发送系统下载到Altera公司的Cyclone II系列EP2C8Q208C8 开发板上进行了系统测试和验证,并依据系统软件仿真和硬件测试的结果进行了分析,其中重点研究分析了加窗与循环前缀对OFDM系统性能的影响。
仿真和测试结果表明:、扰码、多速率卷积码、交织、16QAM映射、导频插入、IFFT调制、循环前缀与加窗以及主控单元等各个模块,各个子模块系统软件仿真和整体OFDM通信发送系统测试正确, 下载测试结果正确。
关键词:OFDM,FPGA,IEEE ,IFFT,循环前缀
Abstract
With wireless munication and multimedia application development, the requirements of transfer rate and QOS guarantee need to improve accordingly in the wireless transmission system. OFDM as a kind of new type of the physical layer transmission technology is more and more get the attention of people, and be treated as the key technology of next generation munications (4 G). OFDM inherited the characteristics of multi-carrier parallel modulation Symbols cycle growth of the traditional MCM. Compared with traditional non-overlapping multi-carrier technology, the use of overlapping multi-carrier OFDM technology can save nearly 50% of the bandwidth. using circulation prefix can realize accurate symbol synchronization, change originally frequency selective decline channel into multiple concurrent flat fading channel effectively. so it has a good resistance multipath fading and high spectral utilization efficiency, greatly improving the transmission efficiency. so this technology is the ho