文档介绍：复旦大学
博士学位论文
高性能宽带QAM调制/解调器的VLSI结构设计研究
姓名:沈泊
申请学位级别:博士
专业:电路与系统
指导教师:章倩苓
高性能宽带髦疲獾髌鞯腣峁设计研究摘要等。/随着数字时代的到来,信息化程度的不断提高,人们相互之间的信息和数为当前通信、集成电路设计领域热点和难点之一。根据应用领域的不同,宽带中具有共性的问题,其研究成果可应用于叻接收机、A颂岣呱杓菩剩苊馍杓频谛酒杓频那捌谄拦赖缏返男阅苤凉数据通路性能婊⑺俣取⒐摹⒐嬖蛐缘的模型,从而在进行设计之前即可估计出电路性能,并在此基础上进行结构的选取和优据交换日益增加。魑R恢指咂灯桌寐实氖值髦品绞剑诟咔逦鹊⒐潭ǹ泶尴呓尤搿⑽佬峭ㄐ拧⑹治⒉ù洹近年来,集成电路和数字通信技术飞速发展,从而使高速数据广播/传输系统的实现成为可能。鉴于髦疲獾髌餍酒诳泶萃ㄐ胖械闹匾性,研究高性能宽带髦疲獾髌鞯纳杓品椒ḿ捌銿迪值男陆峁挂殉ㄐ畔低扯缘髦疲獾髌鞯慕峁梗阅苡懈髯圆煌囊G螅槐疚牡难芯恐氐不在于设计某一具体的调制/解调器芯片,而是解决髦疲獾髌餍酒杓带无线接入、卫星通信、数字微波通信等绝大多数基于目泶ㄐ帕煊颉韭畚牡闹饕9ぷ靼ǎ谘芯肯钟卸嘀挚泶通信标准/规范的基础上,确定了衡量宽带制/解调器芯片性能的若干指标以及影响这些性能指标的关键模块,讨论了重要。针对髦疲獾髌髦凶罟丶氖萃主要包括各类加法器,乘法器、瞬ㄆ鳌⒍嗦事瞬ㄆ鳌⒆允视馄鞯,论文研究并提出了评估应的开发环境,提高了关键模块的设计效率。芯苛薗调制器的优化实现方案。以全数字实现方案为基础,提出了发送滤波器、可变速率内插器、直接数字频率合成器、校正滤波器等关键模块的算法级及结构的优化方法,确保了调制器的性能,减小了电路的面积、功耗和成本。视广播、、~等宽带通信领域得到了广泛应用。相关的国际标准和规范包括提出的以及猅⒐潭ǹ调制/解调器芯片设计中的重点问题。化。同时还提出了一种瞬ㄆ鞯腣杓频淖远椒ǎ⑸杓屏讼提出的Ⅲ——,
器、内插器、载波恢复、码定时恢复、允视闢容的宽带髦疲獾髌鳎徊窖橹ち吮疚纳杓品椒ǖ挠行浴;了码定时恢复电路、载波恢复电路、自适应均衡器等关键模块的优化实现方法。通过算法级和结构级的同时优化,有效保证了獾髌鞯恼芯苛解调器的优化实现方案。首先提出了一些獾髌魇迪值淖芴优化策略;在此基础上,研究了邢蘧ǘ刃вΧ晕舐肼实挠跋欤徊⑻岢谏鲜鲅芯砍晒幕∩希糜布枋鲇镅陨杓屏擞隓/娣断嗉关键词:正交幅度调制、超大规模集成电路、调制器、解调器、发送/接收滤波性能指标。Ⅱ
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鉴于镜髦品绞降闹诙嘤诺悖玫搅斯惴河τ谩W畛酰琎调制器/挠τ【与/鹊髦品绞较啾龋琎的频谱利用率较高,即单位带宽能传而在带宽利用率相同的前提下,髦朴氲ゴ康牡飨嗷虻鞣绞较啾龋具有更低的误码率。举例来说,.籕具有相同的带宽利用率,,调制解调器最大传输速率可达呀咏讼进入了人们的视野。目前,宽带通信的主要传输媒介有光纤、同轴电缆、双绞髦疲所示的矩形星座图外,还可能存在其它的星座图】。但是,鉴于矩形星座应用的典型性,本文主要研究矩形牡输数据率较高。在相同信噪比下,一哂懈偷奈舐肼剩虼薗同时具有高带宽利用率和低误码率两个优点。解调器主要应用于电话线数据通信,即众所周知的电话线荒壳埃诘随着通信技术的不断发展,人们对信息交流需求的不断增加,诸如传统电话线焕嗟恼τ靡巡荒芄宦阋G蟆?泶ㄐ抛魑R桓稣感碌母拍下,爿苣乃锌赡艿淖楹稀F矫嫔厦恳坏憧杀硎緇比特数据/各忍。制/解调。农定理所预测的极限。对于猘亲如