【摘 要】
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WiMAX基于IEEE802.16标准的宽带无线接入城域网技术,能够在比Wi-Fi更广阔的地域范围内提供“最后一公里”宽带连接性。IEEE802.16e是针对移动性的无线城域网标准,这个标准同时
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WiMAX基于IEEE802.16标准的宽带无线接入城域网技术,能够在比Wi-Fi更广阔的地域范围内提供“最后一公里”宽带连接性。IEEE802.16e是针对移动性的无线城域网标准,这个标准同时解决了物理层环境(室外射频传输)和QoS两方面的问题,并可满足BWA和“最后一公里”接入市场的需要,在传输速率、覆盖上都有很大优势。它的物理层基带电路的设计实现无论在现实意义上还是实际应用上都极具参考价值。
本课题作为“基于WiMAX的宽带无线接入系统”开发项目的一部分,其主要目的就在于设计并实现一个基于802.16e标准的无线通信系统基带处理原理样机,系统采用FPGA+DSP的模式来实现基带处理。本论文重点是基带电路设计与PCB板设计,使用Orcad对基带各部分的原理图进行了设计,使用PADS进行PCB板设计,PCB板经过三版的设计,得到了符合要求的PCB板,使用Altera公司的QuartusⅡ作为软件平台,进行了基带板的自环和基带板间的联调,以及基带板与中频板、射频板的联合调试,达到了预期的效果。
本文首先介绍了WiMAX的技术特点、发展前景以及存在的问题。其次,给出了基带处理电路的设计,包含基带处理电路整体设计,MAC控制器兼应用处理器、FPGA部分、DSP部分的电路设计,以及电源的电路设计。接着,讨论了基带板PCB的设计以及调试,包括基带板PCB设计方案,布局安排,布线规则,PCB板设计中的心得总结和遇到问题的解决情况,并分析了调试的过程和结果。最后,研究了自适应调制编码(AMC)的FPGA实现,讨论了自适应调制编码的原理,给出了自适应交织器的FPGA实现过程,以及自适应交织器的设计验证与测试。
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