《毕业论文-基于fpga的ofdm调制器的仿真设计汇总》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业论文-基于fpga的ofdm调制器的仿真设计汇总（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计（论文） 武汉工程大学邮电与信息工程学院武汉工程大学邮电与信息工程学院 毕业设计（论文）毕业设计（论文） 基于基于 FPGAFPGA 的的 OFDMOFDM 调制器的仿真设计调制器的仿真设计 Simulation design of OFDM modulator based on FPGA 学生姓名学生姓名 高天祺高天祺 学学 号号 09450802090945080209 专业班级专业班级 通通信信工工程程0 09 90 05 5（移移动动通通信信方方向向） 指导教师指导教师 肖萍萍肖萍萍 2013 年年 5 月月 武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计
2、（论文） 作者声明作者声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果，除了文中特别加以标注的地方外，没有任何剽窃、抄袭、造假等 违反学术道德、学术规范的行为，也没有侵犯任何其他人或组织的科研成果 及专利。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明 确的说明并表示了谢意。如本毕业设计（论文）引起的法律结果完全由本人 承担。 毕业设计（论文）成果归武汉工程大学邮电与信息工程学院所有。 特此声明。 作者专业： 作者学号： 作者签名： _年_月_日 武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计（论文） 摘摘 要要 正交频分复用(OFDM)技术是一种多载波数字调
3、制技术，作为一种可以有效 对抗信号信道间干扰和符号干扰的高速传输技术，以其频谱利用率高、抗多径衰 落能力强、抗窄带干扰性能好、成本低等特点，得到了广泛应用。它能满足无线 通信的高速化、宽带化以及移动化的需求，成为第四代移动通信的首选技术，也 是当前移动通信技术研究的热点问题。 FPGA(现场可编程逻辑门阵列)是一种可编程逻辑器件，它具有设计时间短、 投资少、风险小的特点, 而且可以反复修改, 反复编程, 直到完全满足需要,具 有其他方式无可比拟的方便性和灵活性。这些特性使得 FPGA 可以高性能地实现 OFDM 通信系统的收发模块功能。 本文概况地介绍了 OFDM 系统的基本概念、基本工作原理
4、和关键技术，指出 了 OFDM 调制技术的优势;介绍了的 FPGA 设计的基本原则和流程；深入进行基 于 FPGA 的 OFDM 调制解调方案设计;针对仿真平台设计多种测试环境，得出仿 真波形进行方案的优化完善并进行验证。 本论文第 1 章首先首先介绍了 OFDM 的研究背景、目的以及意义。第 2 章对 OFDM 的基本原理以及技术的实习进行综述，并对 OFDM 系统的关键技术作出 了详尽的介绍。第 3 章对 OFDM 调制解调原理进行了说明，并介绍采用 IFFT 和 FFT 的 OFDM 系统结构。第 4 章叙述了 OFDM 调制器的 MTALAB 仿真。第 5 章叙述了 OFDM 调制器的
5、 VERILOG 仿真，并对仿真结果进行对比验证。第 6 章 对 OFDM 技术的主要优缺点总结，并对其发展进行了展望。 关键词：关键词：正交频分复用(OFDM)；现场可编程门阵列(FPGA） ；仿真 武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计（论文） Abstract Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) technique is a multi-carrier digital modulation technology, as a kind of can effective against interference and symb
6、ol interference between the signal channel of high speed transmission technology, with its high spectrum efficiency, strong ability to resist multipath fading and narrowband interference resistant performance is good, low cost, etc, has been widely applied. It can satisfy the high speed wireless com
7、munications, broadband and mobile needs, be the first choice of the fourth generation mobile communication technology, is also a hot problem in the study on the current mobile communication technology. FPGA (Field Programmable Gate Array) is a kind of programmable logic devices, it has shorter desig
8、n time, the characteristics of less investment, small risk, and can be repeatedly modified and programming repeatedly, until fully meet the needs, other ways incomparable convenience and flexibility. These features make the FPGA can achieve high performance of OFDM communication system transceiver m
9、odule function. This article overview the basic concept of OFDM system are introduced, the basic working principle and key technology, points out the advantages of OFDM modulation technique; This paper introduces the basic principles and the FPGA design of process; Further for OFDM demodulation sche
10、me based on FPGA design; Simulation platform is designed for a variety of test environment, scheme optimization and simulation waveform for validation. Chapter 1, first of all, this paper first introduces the research background, purpose and significance of OFDM. Chapter 2, the practice of the basic
11、 principle of OFDM and technology were reviewed, and the key technologies of OFDM system has made the detailed introduction. Chapter 3 illustrates theory of OFDM modulation demodulation, and IFFT and FFT structure of OFDM system is introduced. Chapter 4 describes the OFDM modulator of MTALAB simulat
12、ion. VERILOG simulation of OFDM modulator are described in chapter 5, and the simulation results were compared. Chapter 6 main advantages and disadvantages of OFDM technology, and its development is prospected. 武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计（论文） Key Words: Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM); Fie
13、ld Programmable Gate Array (FPGA) ; simulation 武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计（论文） 目目 录录 第第 1 章章 绪论绪论.1 1.1 OFDM 的研究背景1 1.2 OFDM 的研究目的和意义1 第第 2 章章 OFDM 技术基础技术基础.2 2.1 OFDM 的基本原理2 2.2 OFDM 技术的实现4 2.3 OFDM 系统的关键技术5 2.3.1 同步技术5 2.3.2 信道估计6 2.3.3 降低峰值平均功率比6 2.3.4 均衡6 2.3.5 编码信道和交织7 第第 3 章章 OFDM 调制器技术调制器技术.9 3.1 OFD
14、M 调制解调原理9 3.2 采用 IFFT 和 FFT 的 OFDM 系统结构.11 第第 4 章章 OFDM 调制器的调制器的 MTALAB 仿真仿真. 14 4.1 IFFT 模块. 15 4.2 添加循环前缀.15 4.3 加窗模块.16 4.4 前导模块.16 4.5 成帧模块.17 第第 5 章章 OFDM 调制器的调制器的 VERILOG 仿真仿真. .18 5.1 OFDM 调制器的结构设计.18 武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计（论文） 5.2 子模块仿真分析.18 5.2.1.BPSK/DBPSK 映射. 18 5.2.2 IFFT 前数据处理 .20 5.2.3 IF
15、FT 模块20 5.2.4 添加循环前缀和加窗. .21 5.2.5 前导生成模块22 5.2.6 成帧模块23 5.3 仿真结果的对比验证.24 第第 6 章章 总结与展望总结与展望.25 参考文献参考文献.28 致谢致谢.29 附录附录 主要英文缩写语对照表主要英文缩写语对照表.30 武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计（论文） 第第 1 章章 绪论绪论 1.1 OFDM 的研究背景的研究背景 在现代通信系统中，如何高速和可靠地传输信息成为人们关注的一个焦点。 虽然第三代移动通信比现有的传输速率快上千倍，但其数据传输速率也仅有 2Mbit/s，第四代移动通信系统计划已经开始研究。第四代移
16、动通信以正交频分复 用(OFDM)作为核心技术之一。OFDM 调制技术的出现为实现高效的抗干扰调制 技术和提高频带利用率开辟了一条的新路径。 20 世纪 60 年代已经提出了 OFDM 的基本原理，有关 OFDM 的专利在 1970 年 1 月首次公开发表，1971 年 Weinstein 和 Ebert 又提出用离散傅立叶变换来等 效多个调制解调器的功能，简化了系统结构，使 OFDM 技术更趋于实用化。近年 来，随着数字信号处理（DSP）和超大规模集成电路（VLSI）技术的发展才使得 制约 OFDM 技术发展的屏障不复存在，OFDM 也因而变得更加实用。 正交频分复用（OFDM）是一种特殊的多载波传输调制（MCM）技术，它可 以被看做是一种调制技术，也可以被当做是一种复用技术。OFDM 系统既可以维 持发送符号周期源于大于多径时延，又能够支持高速的数据业务，并且不需要复 杂的信道均衡
