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时间:2020-06-03
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1、一研究与开发l:l≮
2、lt.≤;基于MlMO—OFDM的高频段Gbit/s通信系统设计和实现彭俊宇1,2,3蔡孙增1,2,31朱正航1,2,31徐景1,2,3。周婷(1.中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海200050;2.中国科学院无线传感网与通信重点实验室上海200335;3.上海无线通信研究中心上海200335)摘要:目前6GHz以下频段已经相当拥挤,低速移动环境下高速率无线通信的需求却日益增长。为了缓解上述问题.设计了基于MIMO.OFDM的高频段Gbit/s通信系统。简要描述了系统的基本结构,并介绍了同步、信道估计和多天线检测等物理层关键算法。在FPGA硬件平台上实现了
3、所设计的高频段Gbit/s通信系统,并在室内环境下对系统的传输带宽、传输速率等参数进行测试。测试结果表明,搭建的硬件平台基本符合系统的设计要求。关键词:高频段;Gbit/s;MIM0doi:10.39690.issn.1000—0801.2014.06.015DesignandImplementationofHighFrequencyBroadbandGbit/sSystemBasedonMIMO—OFDMPengJunyul2I3,CaiSunzeng’。,ZhuZhenghang',XuJingI2l3,ZhouTing'乙(1.ShanghaiInstituteofMicros
4、ystemandInformationTechnology,ChineseAcademyofSciences,Shanghai200050,China;2.KeyLaboratoryofWirelessSensorNetwork&Communication,ChineseAcademyofSciences,Shanghai200335,China;3.ShanghaiResearchCenterforWirelessCommunications,Shanghai200335,China)Abstract:Spectrumbandsbelow6GHzhavebeencrowdedeu~
5、enfly,butdemandforhighspeedwirelesscommunicationinlowspeedenvironmentisgrowing.Researchanddevelopmentofhigh—frequencywirelesscommunicationsystemisanimportantwaytoalleviatethisproblem.Systemstructureforhighfrequencybroadbandcommunicationwasproposed.Physicallayerkeyalgorithmsuchassynchronization,
6、channelestimationandMIMOdetectionwasdescribedbriefly.ThehighfrequencybroadbandGbit/ssystembasedonMIMO—OFDMwasimplementedonFPGAbasedhardwareplatform.Bandwidthanddatarateofthesystemwastestedinindoorenvironment.Testresultshowsthatperformanceofthesystemconformstodesignrequirements.Keywords:highfreq
7、uencybroadband,Gbit/s,multiple—inputmuhiple—outputLTE、IEEE802.1lp和IEEE802.1ln。多输入多输出(multiple—1引言inputmultiple-output,MIMO)技术利用在发送端和接收端放作为一种高效的频谱复用技术,正交频分复用置多根天线提高系统容量。OFDM和MIMO技术的结合是(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing.OFDM)能够有未来宽带无线通信技术发展的主流【l1。效克服频率选择性衰落【lJ,被广泛运用于各种通信系统,如在无线通信系统中,频谱资源是最宝
8、贵的,目前6GHz国家科技重大专项基金资助项目(No.2014ZX03003012),上海市科技创新行动计划基金资助项目(No.12511503400)研究与开发以下频段已经相当拥挤。主流通信系统中,LTE.TDD(1ong表1系统物理层关键参数termevolution.timedivisionduplex)的工作频段为3.8GHz参数数值以下【31,而无线局域网(Wi.Fi)的工作频段为2.4GHz和发射天线数45.9GHzl41。由此可见在6—15G
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