ofdm系统中ifft_fft处理器的设计与实现

《ofdm系统中ifft_fft处理器的设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、602011，47（1）ComputerEngineeringandApplications计算机工程与应用OFDM系统中IFFT/FFT处理器的设计与实现刘洪涛，杨红官，胡赞民LIUHongtao，YANGHongguan，HUZanmin湖南大学物理与微电子科学学院，长沙410082CollegeofPhysicsandMicroelectronics，HunanUniversity，Changsha410082，ChinaE-mail：hnulht@163.comLIUHongtao，YANG

2、Hongguan，HUZanmin.DesignandimplementationofIFFT/FFTprocessorinOFDMsystem.Com-puterEngineeringandApplications，2011，47（1）：60-63.Abstract：AnoptimizedRadix-4FFTalgorithmisproposedfirstly.Basedonthisalgorithm，apipelined64-pointIFFT/FFTprocessor，whichcanobta

3、in64-pointoutputduring64clockcyclesonlybythreecomplexmultiplierssoastoimproveitsoperationspeedandsaveitshardwareresources，isdesigned.TheverificationiscarriedoutthroughthedownloadedXilinxXC2S300ESpartan2Eseriesxc2s300edevice，whoseresultislessthan0.5%dif

4、ferencecomparedwiththeresultfromtheMATLABcalculation.TheprocessorhasbeensuccessfullyusedtoanOFDMcommunicationsystem.Keywords：OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing（OFDM）；InverseFastFourierTransform/FastFourierTransform（IF-FT/FFT）；Radix-4；FieldProgramm

5、ableGateArray（FPGA）摘要：提出了Radix-4FFT的优化算法，采用该优化算法设计了64点流水线IFFT/FFT处理器，该处理器可以在64个时钟周期内仅采用3个复数乘法器获得64点处理结果，提高了运算速度，节约了硬件资源。通过XilinxXC2S300ESpartan2E系列的xc2s300e器件进行下载验证，仿真结果与MATLAB计算结果误差小于0.5%，该处理器已经成功应用于某OFDM通信系统中。关键词：正交频分复用（OFDM）；反快速傅里叶变换/快速傅里叶变换（IFFT/FF

6、T）；基4算法；现场可编程门阵列（FPGA）DOI：10.3778/j.issn.1002-8331.2011.01.017文章编号：1002-8331（2011）01-0060-04文献标识码：A中图分类号：TN4921引言即得发射信号[2]。设一个OFDM符号之内包含N个经过相移伴随着无线数据通信与多媒体应用的不断发展，正交频键控（PSK）或者正交幅度调制（QAM）的子载波。T表示分复用（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM）OFDM符号的持续

7、时间（周期），则OFDM的基带信号为：作为一种新型的物理层传输技术正越来越受到人们的重视，N-1j2πntTs(t)=ådne（1）目前OFDM已是IEEE802.11a无线局域网（WLAN）的核心调n=0制技术，被视为下一代移动通信（4G）中的关键技术[1]。对于信号s（t）以T/N的速率进行抽样，即令t=kT/N（k=0，为了在OFDM系统中达到各个子载波之间的相互正交，1，…，N－1），则可得：[1]N-1j2πnk通常采用IFFT/FFT作为调制解调的一部分，该方法中如何降s=s(kT/N)

8、=ådeT（0≤k≤N-1）（2）kn低FFT处理器的复杂度，实现高速率、低功耗以及低硬件成本n=0可以看出，抽样值刚好为N点反离散傅里叶变换（IDFT）。成为实现OFDM系统的关键技术之一。在阐述OFDM原理的同样在接收端，恢复原始数据符号dn的处理就可以通过对Sk进基础上，利用提出的Radix-4优化算法设计了64点IFFT/FFT行N点离散傅里叶变换（DFT）获得[2]。由此可见，OFDM系统处理器并利用先进的FPGA硬件平台对设计进行验证，该处理的调制和解调可