OFDM调制与解调技术研究及其FPGA实现

发布时间：2017-12-09 20:19

  本文关键词：OFDM调制与解调技术研究及其FPGA实现

  更多相关文章： FPGA OFDM IEEE 802.11a

【摘要】：随着无线通信的不断发展,人们对通信的速度、质量等要求越来越高,因此,迫切需要采用一种新的技术来满足人们的要求。此时正交频分复用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术以其高频带利用率、高抗干扰性得到越来越多人的关注。OFDM技术通过相互正交的子载波进行数据传输,允许信道间进行重叠,相比于传统的多载波并行数据传输系统,其频带利用率能提高将近50%。本文对OFDM调制与解调原理进行深入研究,并通过公式推导,深入研究IFFT/FFT应用于OFDM调制与解调中的算法。基于IEEE 802.11a协议,深入研究IEEE 802.11a协议,包括数据帧格式、主要参数和信道构成等,采用16QAM调制方式以及1/2码率的卷积编码实现24Mb/s的数据速率。对OFDM调制器与解调器的算法与实现进行深入研究：调制器部分主要包括对数据的扰码、信道编码、16QAM调制、IFFT变换以及循环前缀的加入；解调器部分的研究主要是同步算法研究,包括帧同步中使用的延时相关算法、载波同步中使用的最大似然算法、符号同步中使用的互相关算法、采样频率同步中使用的频域频偏估计算法；并且对卷积编码的Viterbi译码算法进行深入研究与实现；基于FPGA设计实现整个OFDM解调器。本文最后基于FPGA实现整个OFDM调制器与解调器。首先对OFDM调制器与解调器进行模块划分,采用Verilog语言对每个模块进行代码实现,通过仿真软件Modelsim对每个模块代码进行测试验证,并最终利用XILINX公司的Virtex-4开发板实现OFDM调制器和解调器,通过发射和接收的数据对比验证了系统。本论文的研究内容是国家自然科学基金重点项目“基于AIS的船舶无线自动定位的新理论与关键技术”(NO.61231006)研究内容的一部分。
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.53

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本文编号：1271720