基于OFDM无线城域网物理层的研究与实现

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正交频分复用(OFDM:OrthogonalFrequencyDivisionMultiplex)是一种在多个相互正交的子载波上并行传输数据的方法,使用快速傅立叶变换和逆变换(FFT、IFFT)实现调制与解调,它在移动高速数据传输中具有抗多径干扰等突出的优点,因此被广泛应用于各种无线通信系统,例如无线局域网,数字声广播(DAB)与数字视频广播(DVB)中。 本文了提出了一个基于软件无线电思想,利用LSP的系统开发平台设计了一个OFDM收发系统方案,并使用LSP上集成的Matlab/Simulink开发环境设计了一个基于FPGA上的上下变频算法,利用CCS设计了DSP中的软件处理算法,提出了OFDM基带信号处理在LSP上的实现方案。并利用定做的射频模块,设计成一个完整的收发系统。 在第一章绪论部分,介绍了OFDM提出的背景,首先分析了近年来移动通信的发展趋势,然后分析了OFDM技术在无线数字移动通信中的优势,最后介绍了OFDM发展概况。 第二章在介绍了OFDM基本原理的基础上,先说明了IEEE802.16d标准产生的背景,通过简单介绍IEEE802.16系列标准,进而指出IEEE802.16d在IEEE802.16系列标准中的定位。接着按协议的层次,逐一分析IEEE802.16d的物理层和媒体接入层。 第三章主要研究了IEEE802.16d标准中OFDM方式的物理层技术,并用软件的方式实现了信道编码和调制解调等功能,完成与基带密切相关的部分算法的设计与实现,并给出了一些重要的参数指标和IEEE802.16d中OFDM方式的帧结构。 第四章介绍了LSP系统开发平台,完成了基于LSP系统开发平台的OFDM基带系统设计,并利用定做的射频模块,设计成一个完整的基带到射频的数据链路。 全文的最后对本系统的设计做了总结,并对原理样机设计方面的进一步工作提出了展望和建议。
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