OFDM系統(tǒng)同步與均衡方法的FPGA設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)自發(fā)明以來，憑借其天然的強抗多徑效應(yīng)能力以及較高的頻帶利用率，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于通信的各個領(lǐng)域中。但是OFDM系統(tǒng)自身對頻率偏移的低容忍度，限制了其優(yōu)勢的發(fā)揮。無線信道的衰落特性也為系統(tǒng)帶來了嚴峻考驗。突發(fā)通信數(shù)據(jù)的到達具有隨機性，那么數(shù)據(jù)幀的精確定位也成為問題。從實際的實現(xiàn)角度考慮，對于實現(xiàn)復(fù)雜算法的資源消耗的控制也十分重要。因此，對于OFDM同步技術(shù)、均衡技術(shù)以及硬件上的實現(xiàn)技術(shù)的研究，具有很大的意義。

2、r>　　本文首先在理論上分析了OFDM系統(tǒng)中同步技術(shù)的重要性。給出一種參數(shù)可變的易于硬件實現(xiàn)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀格式，給出基于本文幀格式的系統(tǒng)參數(shù)計算方法，并舉實例進行了說明。接下來本文分析適合OFDM系統(tǒng)且易于硬件實現(xiàn)的同步、信道估計與均衡算法。
　　文中給出OFDM通信演示驗證平臺的全數(shù)字化實現(xiàn)方案，從硬件實現(xiàn)的角度構(gòu)建系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)接收機中的重要組成部分。介紹包括分組檢測模塊、頻偏估計補償模塊、符號同步模塊、信道估計與均衡模塊及剩余

3、頻偏校正模塊在內(nèi)的實現(xiàn)方案。并詳細介紹各個模塊的主要功能和細節(jié)，及其二級模塊、三級模塊的具體實現(xiàn)方法。在具體的硬件實現(xiàn)過程中，運用很多簡化方法，如利用速度與面積互換原則，以犧牲時間為代價，降低了乘法操作的資源消耗；通過算法優(yōu)化并巧用逆映射模塊門限值可變而實現(xiàn)了除法操作的規(guī)避等等。這使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加清晰，且復(fù)雜度更低，具有很高的實踐價值。
　　本文以Xilinx公司出品的Virtex-5系列的XC5VSX95T作為核心處理器，以IS