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《大连海事大学》 2009年
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OFDM信道估计的FPGA设计与实现

黄镠  
【摘要】: 正交频分复用(OFDM)技术具有频谱利用率高、能够有效对抗频率选择性衰落等优点,这些优点使其成为第四代移动通信的关键技术。但是由于无线信道的多径性和时变性,造成了接收端OFDM符号子载波间的干扰,为了能够准确地解调OFDM信号,就必须对接收到的信号进行信道估计。 现在OFDM系统的信道估计理论和仿真已经很成熟,但是硬件的实现则是OFDM技术应用于实际的关键。本文在分析了OFDM信道估计技术理论之后,设计了一个基于现场可编程门阵列(FPGA)的OFDM基带信道估计硬件平台。 本文针对两种导频分布方案进行分析:1)对基于块状导频分布方案的慢衰落信道估计算法(LS、LMMSE及其改进估计准则)进行了计算机仿真,比较了三者的估计性能,以及各自的优缺点;2)梳状导频分布,对基于这种分布方案的快衰落信道估计算法(常值内插、线性插值、高斯内插)进行了和计算机仿真。经过对不同的信道估计算法的分析,决定采用基于块状导频分布的LS算法作为硬件实现方案,同时使用线性插值优化结果。因为LS算法简单,硬件实现容易,而且其性能在线性插值优化后效果很好。 在进行FPGA设计时,针对OFDM基带系统的发送端和接收端进行设计。发送端有星座映射、导频插入、IFFT、乘法、循环前缀插入模块,接收端有循环前缀删除、除法、FFT、数据分离、信道估计、解映射模块。经过系统的软件仿真,证明了设计的可实现性。整个系统由超高速集成电路硬件描述语言(VHDL)进行代码设计,软件开发环境为Altera公司的QuartusⅡ8.1。
【学位授予单位】:大连海事大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TN791;TN919.3

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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