| 【中文题名】 | OFDM系统的RTL实现 |
| 【英文题名】 | RTL Implementation of OFDM System |
| 【学科专业】 | 电子与通信工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-11-13 |
| 【中关键词】 | 正交频分复用,导频,信道估计,傅立叶变换,坐标旋转数字计算, |
| 【英关键词】 | OFDM,Pilot,Channel Estimation,FFT,CORDIC, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>通信>数据通信>数据传输技术> |
| 【论文摘要】 |
在无线正交频分复用(OFDM)应用中,因为射频信道是时变性和频率选择性的,所以在发送的OFDM信号进行解调之前,必须进行信道估计。基于导频的信道估计技术是一种有效的解决信道估计问题的方法,并且在最近几年得到很大重视。人们通过对不同的算法来研究基于梳状导频的信道估计方法,这些算法用来估计导频处信道和在信道处插值。基于最小平方(LS)算法或最小均方(LMS)算法用来在导频处的信道估计,而线性插值,二阶插值,时域插值等算法是用来进行信道插值。一般来说,效果越好的信道插值算法,硬件实现就越复杂。在这论文里面,我提出了两种新的基于角度的插值方法。线性角度插值比线性插值效果好,同样,二阶多项式角度插值比二阶多项式插值效果好。另外这两种算法易于用硬件实现。
在宽带OFDM系统的实现中,FFT处理器是另一个重要的模块。为了满足在移动环境下高速实时的处理要求,复数乘法器是关键。基于CORDIC算法的复数乘法器结构正好满足这要求。在这篇论文里面,我提出了一种改进的复数乘法器结构,并且用FPGA实现。这种新的方法比CORDIC在一些应用例如WLAN802.11中更加节省硬件资源。 |
| 【论文题纲】 |
|
摘要 |
2-3 |
|
ABSTRACT |
3-6 |
|
第1章 引言 |
6-15 |
|
1.1 OFDM 技术概述 |
6-9 |
|
1.1.1 OFDM 技术发展历史回顾 |
6-7 |
|
1.1.2 OFDM 技术现状及应用概述 |
7-8 |
|
1.1.3 OFDM 与其它多址接入系统比较 |
8 |
|
1.1.4 OFDM 技术发展趋势 |
8-9 |
|
1.2 OFDM 系统的优缺点 |
9-11 |
|
1.3 OFDM 系统的关键技术 |
11-14 |
|
1.4 本文研究的主要内容 |
14-15 |
|
1.4.1 研究的具体内容 |
14 |
|
1.4.2 各章主要内容简介 |
14-15 |
|
第2章 OFDM 系统的基本原理 |
15-21 |
|
2.1 OFDM 技术原理和实现 |
15-17 |
|
2.2 OFDM 系统的基本结构 |
17-18 |
|
2.3 OFDM 系统的数学模型 |
18-20 |
|
2.4 OFDM 系统的几个简化 |
20-21 |
|
第3 章 OFDM 系统算法设计 |
21-39 |
|
3.1 OFDM 系统导频分配方案 |
21-22 |
|
3.2 OFDM 系统参数选取 |
22-23 |
|
3.3 信道估计算法 |
23-24 |
|
3.3.1 LS 算法信道估计 |
23-24 |
|
3.3.2 LMS 算法信道估计 |
24 |
|
3.4 信道估计中的内插算法 |
24-38 |
|
3.4.1 一阶线性插值法 |
25 |
|
3.4.2 二阶多项式插值法 |
25-26 |
|
3.4.3 基于变换域的插值法 |
26 |
|
3.4.4 一阶线性角度插值法 |
26-33 |
|
3.4.5 二阶多项式角度插值法 |
33-38 |
|
3.5 方案选择 |
38-39 |
|
第4 章 OFDM 系统电路设计 |
39-59 |
|
4.1 信道估计器 |
39-50 |
|
4.1.1 CORDIC 算法原理 |
39-42 |
|
4.1.2 CORDIC 算法软件实现 |
42-44 |
|
4.1.3 CORDIC 算法的硬件实现 |
44-45 |
|
4.1.4 MPSK 中估计器的实现 |
45-46 |
|
4.1.5 QAM 中估计器的实现 |
46-47 |
|
4.1.6 对数函数实现原理 |
47-48 |
|
4.1.7 对数函数软件实现 |
48-49 |
|
4.1.8 对数函数的硬件实现 |
49 |
|
4.1.9 线性角度插值中的幅度插值 |
49-50 |
|
4.2 FFT/IFFT 硬件实现 |
50-59 |
|
4.2.1 基-4 FFT 的算法介绍 |
51-52 |
|
4.2.2 基-4 FFT 的信号流图 |
52-54 |
|
4.2.3 IFFT 的实现 |
54-55 |
|
4.2.4 FFT 中复数乘法的实现 |
55-57 |
|
4.2.5 旋转角度误差分析 |
57 |
|
4.2.6 复数乘法模块的综合 |
57-59 |
|
第5 章 结论 |
59-60 |
|
5.1 研究总结 |
59 |
|
5.2 需进一步开展的工作 |
59-60 |
|
参考文献 |
60-64 |
|
致谢 |
64-65 |
|
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
65 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.351272 |
