OFDM同步系统的FPGA设计与仿真设计

OFDM同步系统的FPGA设计与仿真设计(任务书,开题报告,外文翻译,论文11000字)
摘   要
OFDM技术是高效的数据传输技术之一，该数据通信是通过利用并行低速传输的正交子载波来实现的。它通过将一个频率选择性信道分为多个频率稳定的衰落信道从而使信道均衡变得比较容易。本次设计我们需要对OFDM系统的构成、工作原理及同步技术进行研究。利用FPGA设计一个OFDM同步系统并进行仿真，找出优良的同步算法与信号抗干扰的解决方法。
本次设计并首先分析了OFDM同步系统中码间干扰和载波偏差对OFDM同步系统的影响和他们的产生原因。同时，在本次设计中还介绍了以往OFDM同步系统关于同步技术的经典算法与OFDM同步系统的基本组成模块。最后在OFDM同步技术理论的基础上给出OFDM同步系统中关于QPSK的调制与解调，OFDM同步系统的发射机接收机及其减小误差的方式方法等的FPGA的实现和仿真方案与最后的关于输入输出对比的验证。
关键词：正交频分复用：现场可编程门阵列；载波同步
 
Abstract
    OFDM technology is one of the efficient data transmission technology, the data communication is achieved through the use of parallel low speed transmission of orthogonal subcarriers. It is easy to make the channel equalization easier by incorporating a frequency selective channel into a number of stable fading channels. In this design, we need to study the composition, working principle and synchronization technology of OFDM system. Using FPGA to design a OFDM synchronization system and simulation, find out the excellent synchronization algorithm and signal anti interference solution.
In this design, the influence of inter symbol interference and carrier offset on OFDM synchronization system is analyzed, and the causes of the OFDM synchronization system are analyzed. At the same time, in the design of the previous OFDM synchronization system on the synchronization of the classical algorithm and OFDM synchronization system of the basic components of the module. Finally in the theory of OFDM synchronization technology based on given synchronization for OFDM system on QPSK modulation and demodulation and synchronization for OFDM system of transmitter receiver and reduce the error of the FPGA implementation and simulation scheme and the last on the input and output contrast verification.
Key words: OFDM；FPGA；Carrier synchronization
 

 
目  录
第1章 绪论    1
1.1 研究背景及意义    1
1.2 国内外发展现状    1
1.3内容安排    2
第2章 无线信道    3
2.1 无线信道的传播特点    3
2.2 无线信道的衰落类型    3
2.2.1 大尺度衰落特性    3
2.2.2 阴影衰落    4
2.2.3 小尺度衰落    4
第3章 OFDM同步系统的基础知识与经典算法    6
3.1 OFDM同步系统基础知识    6
3.1.1 OFDM设计基本思路    6
3.1.2 用IFFT/FFT实现OFDM    7
3.1.3 保护间隔和循环前缀    8
3.2 OFDM同步系统    9
3.3 OFDM同步技术    11
第4章 OFDM同步系统的FPGA设计与仿真    13
4.1 OFDM同步系统发射端的设计    13
4.1.1 QPSK调制    13
4.1.2 训练符号的插入    14
4.1.3 IFFT模块    14
4.2 干扰的降低与消除    16
4.2.1 插入循环前缀    16
4.2.2 数字变频    16
4.3 OFDM同步系统接收端的设计    18
4.3.1 数字下变频模块    19
4.3.2符号与载波同步模块    19
4.3.3 FFT模块的设计    22
4.3.4联合同步模块    23
4.3.5 QPSK解调与输入输出对比    25
第5章 总结    26
参考文献    27
致    谢    28