基于dspofdm调制解调器设计与实现

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1、基于DSP的OFDM调制解调器的设计与实现摘要正交频分复用(OFDM)技术是当前移动通信领域的一项关键技术。OFDM技术具有很强的抗符号间干扰、抗多径衰落能力，适合在无线信道中传输高速的数据业务，因而倍受关注。OFDM采用了正交多载波技术，频谱利用率很高，目前已被应用于无线局域网、数字音频广播(DAB)、数字视频广播(DVB)系统中，并且有望成为第四代移动通信系统的核心技术。本文通过对OFDM理论基础的研究，综合比较了现有的无线通信网络协议规范，设计并实现了基于DSP的OFDM基带调制解调器。本文的研究方法是理论指导实践，实践验证理论，即用OFDM系统的基

2、础理论作指导，参考现有无线网络标准，针对本设计的应用环境和硬件特征制定系统参数，设计基带处理算法，通过优化仿真，验证理论依据。最后，基于DSP评估平台搭建OFDM调制解调系统，设计基带处理的DSP软件模块并进行系统调试，进～步论证了OFDM系统的工作特点及其核心技术。文中首先详细分析了OFDM的基本原理和关键技术，包括IFFT调制解调、卷积编码与Viterbi解码、分组交织与反交织器、16QAM与QPSK数字编码、信道估计等OFDM调制解调算法模块。然后通过基于DSP的OFDM调制解调器的设计与实现LabVIEW平台对调制解调模块的整套方案仿真实现，设计调

3、制解调算法并评估其性能，在算法上加深了对于OFDM系统各个模块的认识，从而指导硬件平台的搭建和DSP软件的编写。最后通过参考现有无线网络标准，针对本设计的应用环境和硬件特征制定系统参数，基于TI公司的6701evm数字评估板卡，结合模拟前端搭建数字中频平台，设计基带处理的DSP软件模块并进行系统调试，基本实现了一套完整的OFDM调制解调方案。该方案提供了以256点IFFT／FFT和以512点IFFT／FFT为基础的两种0FDM算法模式，提供了Radix一2与Radix一4两种IFFT／FFT算法核心，提供了16QAM和QPSK两种调制方式，提供了升余弦滚降

4、系数的多种选择，允许用户根据实际情况搭配软件模块，建立不同性能速率的OFDM连接，因而充分体现了软件无线电思想；针对系统特性优化的各算法模块(IFFT／FFT，Viterbi等)，充分挖掘了硬件潜能。通过该设计不仅可以更清楚地了解OFDM系统的工作过程，验证设计的理论依据，而且可以达到更进一步理解系统的目的。【关键词】正交频分复用，DSP，无线城域网，调制解调器，LabVIEW仿真，6701评估板硕‘I：学位论文基于DSP的OFDM调制解调；{{；的设计‘j实现TheDesignandRealizationofOFDMBasebandModemontheB

5、asisofDSPAbstractOrthogonal·-Frequency··Division·-Multiplexingisoneofkeytechnologiesinmobilecommunicationfields．Becauseofitsefficientresistanceoninter—symbolinterferenceandmufti-pathfading，OFDMissuitableforhighratedatatransmissioninwirelesschannels，whichhasbecomeanattractivetechno

6、logynowadays．BecauseOFDMisamultiple-carrierstechnologysupportinghighratedatatransmissionwithhighspectrumefficiency,atpresentthistechnologyhasbeenusedinmanyfields，suchaswirelesslocalnetwork，DAB，DVBsystemsandSOforth，whichisverypromisingtobeacoretechnologyofthefourthgenerationmobilec

7、ommunications．ThepurposeofthethesisistoresearchthefundamentalinOFDMsystem，tointegrateandcomparethecurrentprotocolofwirelesscommunicatingnetwork，todesignandimplementtheOFDMmodemonthebasisofDSPplatform．Theresearchmethodofthisthesisistoapplyandverifytheoryinpractice，whichistotakeadva

8、ntageofOFDMprincipleasguidance，to