WiMAX基帶系統(tǒng)中下行同步算法的研究及FPGA的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)作為全球最先使用基于OFDMA的寬帶移動(dòng)技術(shù),給無線城域網(wǎng)( Wireless Metropolitan Area Network,WMAN)提供了高效的寬帶移動(dòng)接入方案。它可以在移動(dòng)和固定的環(huán)境中滿足高速的數(shù)據(jù)、視頻等業(yè)務(wù)的需求,兼具了寬帶、移動(dòng)和IP化的特點(diǎn),具有廣闊的應(yīng)用前景,是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ臒o線接入技術(shù)。
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2、章以移動(dòng)WiMAX(IEEE802.16e協(xié)議)為主體,研究其影響性能的關(guān)鍵因素之一的同步算法。本文首先介紹了WiMAX技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn),發(fā)展以及現(xiàn)狀,接著,對(duì)WiMAX的物理層的關(guān)鍵技術(shù)和OFDMA系統(tǒng)的原理做了相應(yīng)的介紹,然后引入WiMAX的同步算法。在實(shí)際的城域網(wǎng)建設(shè)當(dāng)中,由于相鄰基站的影響,前導(dǎo)時(shí)域序列不再具有三段偽周期特性,在這種情況下傳統(tǒng)的SC自相關(guān)幀檢測(cè)算法失效。本文針對(duì)TU(Typical Urban)多徑信道和扇區(qū)干擾的情況

3、下提出一套同步算法,并且討論了該算法的性能。
　　同時(shí),現(xiàn)今 WiMAX同步算法的理論研究很多,但對(duì)其硬件實(shí)現(xiàn)的討論偏少,正是在這種背景之下,本文對(duì) WiMAX同步算法的硬件實(shí)現(xiàn)提出了一套完整的解決方案。基于FPGA架構(gòu),設(shè)計(jì)了自相關(guān)模塊,互相關(guān)模塊,頻偏估計(jì)等模塊,并且在Modelsim平臺(tái)上進(jìn)行了仿真,具有結(jié)構(gòu)靈活,算法效率高,通用性較強(qiáng)等特點(diǎn)。同時(shí)它的開發(fā)周期較短,系統(tǒng)易于維護(hù)和擴(kuò)展,適合于實(shí)時(shí)信號(hào)處理。本文的主要內(nèi)容如下:

4、
　　1)對(duì)WiMAX物理層OFDMA涉及的子載波,子信道,幀結(jié)構(gòu),子載波分配等重要概念進(jìn)行解讀,對(duì)OFDMA系統(tǒng)的基本原理和模型進(jìn)行闡述和分析,給出下行基帶系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案,形成較為完整的OFDMA物理層理論體系。
　　2)針對(duì)TU多徑信道和扇區(qū)干擾,對(duì) WiMAX系統(tǒng)的OFDMA同步算法進(jìn)行深入研究,從實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度和占用的資源情況提出結(jié)構(gòu)合理、性能優(yōu)良且適用于城域網(wǎng)建設(shè)的同步算法。
　　3)基于專業(yè)的FPGA開發(fā)平臺(tái)Q