WiMAX數(shù)字中頻接收系統(tǒng)的研究與FPGA設(shè)計.pdf

1、分類號TN9295密級重慶郵電大學碩士學位論文論文題目WiMAX數(shù)字中頻接收系統(tǒng)的研究與FPGA設(shè)計英文題目TheResearchandFPGADesignonDigitalIntermediateFrequencyReceiverinWiMAXSystem碩士研究生馮春燕指導教師掛云副教授學科專業(yè)通信與信息系統(tǒng)論文提交日期2Q13：壘論文答辯日期2Q量3：5：25論文評閱人撞內(nèi)直宣廛噬堅夔援酉直太堂答辯委員會主席李章勇教授2013年月

2、日摘要摘要WiMAX作為一種面向無線城域網(wǎng)的寬帶接入方案，以其優(yōu)異的性能和廣闊的市場前景而倍受業(yè)界關(guān)注。在WiMAX系統(tǒng)內(nèi)能否實現(xiàn)信號的可靠傳輸，很大程度依賴于其接收系統(tǒng)的性能好壞。數(shù)字下變頻(DigitalDownConverter，DDC)是決定數(shù)字接收系統(tǒng)性能的關(guān)鍵部分。隨著WiMAX／LTE等寬帶無線通信技術(shù)的逐漸成熟，無線設(shè)備能夠處理的信號速度也越來高?，F(xiàn)代化的3G終端的處理速度高達每秒60—130億次運算。對于如此大的運算速

3、度，許多DSP處理器難以滿足實際應(yīng)用的需求，而專用芯片(ASIC)又缺乏靈活性。和DSP及ASIC相比，F(xiàn)PGA的運算能力強，開發(fā)周期短，且可修改。而DDC系統(tǒng)的各個模塊在實現(xiàn)時，基本屬于算法簡單、計算速度較高的處理，非常適合于FPGA實現(xiàn)。本文以軟件無線電的設(shè)計思想為出發(fā)點，WiMAX系統(tǒng)為研究背景，在對數(shù)字接收系統(tǒng)涉及的基本理論做深入分析的基礎(chǔ)上以設(shè)計DDC模塊及實現(xiàn)其功能為目標展開研究。全文的的主要工作有以下幾點：首先，針對目前的

4、軟件無線電技術(shù)還不能實現(xiàn)將信號從射頻到基帶直接處理，在WiMAX系統(tǒng)中采用中頻接收方案。其次，在理解接收系統(tǒng)理論的前提下，重點研究了DDC中的CIC濾波器。針對CIC濾波器通帶性能的不足，設(shè)計了一種新的，系數(shù)為SPT形式的補償濾波器，通過MATLAB仿真，分析了本文所設(shè)計的補償濾波器的性能。再次，根據(jù)80216e協(xié)議及射頻與基帶的參數(shù)，對數(shù)字中頻接收系統(tǒng)參數(shù)的選定進行了詳細的分析，給出了具體設(shè)計方案。依據(jù)分析得到的基本參數(shù)，對數(shù)字下變頻