【硕士论文】正交频分复用(OFDM)技术在无线通信中的应用研究及硬件实现.pdf

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1、分类号：——论文编号：2QQ垫!12Q密级：——责州大学2005届硕士研究生学位论文正交频分复用(OFDM)技术在无线通信中的应用研究及硬件实现学科专业：研究方向：导师：研究生：电路与丞统皇路篡盛丕统遮让塞9插塾撞墅塞透中国·贵州．贵阳200曼年5月摘要本文主要从调制技术方面入手，针对无线通信信道的一些问题，将正交频分复用(0FDM)技术应用于无线移动通信系统，克服了无线移动通信中所面临的多径衰落和多普勒频移等因素的影响。提高了整个通信系统的性能。正交频分复用(0FDM)技术是一种多载波数字调制技术，虽然OFDM的概念己经存在了很长时J铷，但是直到最近。随著多媒体业务的发展，它

2、彳被人们认识到是一种实现高速双向无线数据通信的良好方法。随著DSP芯片技术的发展，傅立叶变换／反变换、高速Modem采用的64／128／256QAM技术、栅格编码技术、软判决技术、信道自适应技术、插入保护时段、减少均衡计算量等成熟技术的逐步引入，人们开始集中越来越多的精力开发OFDM技术在移动通信领域的应用。本文从对无线移动通信信道的特性研究出发，分析了其存在的问题。然后针对问题提出了解决方案一采用0FDM技术来设计通信系统的调制器。文中给出了各种算法的比较分析和具体的设计方法，并综合性能和成本的考虑，从中选择出了适合于本文所讨论的无线移动通信系统的设计方案。第一章给出了0FD

3、M技术发展历史、应用、主要思想以及一些相关标准。．第二章深入分析了无线移动通信信道的一些特性。并据此给出了本文所要研究的无线通信系统的信道模型。第三章介绍OFDM技术的原理及其在解决无线通信的一些问题上存在的优势和问题。第四章介绍固定数据速率的自适应0FDM调制分配算法第五章给出了OFDM通信系统的基带传输结构．同时，本章对0FDM系统的几个关键模块，如调制解调和同步定时等进行了详细的理论分析和实现算法、方法的研究。第六章根据0FDM技术原理以及前面几章的分析结果，详细地给出了0FDM通信系统的硬件平台的关键部分基带调制器的设计。f关键字]：OFDM，频率同步，多径衰落，循环前

4、缀，调制器，FPGA。dAbstractThiSthesiSfocuses0nsometechnicaldifficultiesencounteredinthenrirelessconl『flunicatiOnandFrequency—divisionMul1hiShenceimprovesthetiplovetacklesthetaskbyapplyingOFDM(Orthogonalexing)techniquesinthecommunicationsystem．rallcommunicationsystem’sperformancebyover‘comingtheefec

5、tssuchlike,Multi—pathfadingandDopplerspreadinthefrequencydomain．OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM)isamulti—carrierdigitalmodulationtechnique．ItsconceptionhascomeOUtforalongtime，holl'ever，itisrecentlythatit’Srecognizedasanproposedmethodinbroadbandbi—directionwirelessdatacommunicati

6、onswiththedevelopmentofmuItimediaservices．WiththedevelopmentofDSPchiptechniquesandtheintroductionofsomematuretechniques。suchasFFT／IFFT，theapplicationof64／128／256QAMinhigh—speedmodem，TCM，adaptivechannelequalization，theinsertionofGuardIntervalandSOon，peoplearestartingtofocusontheapplicationofO

7、FDMinthefieldofmobilecommunications，Baseonthestudyofwirelesscommunicationchannelcharacteristics．／hethesisgiyesananalysisontheexistingproblemsandproposesasolutionImplantingtheOFDMtechniqueincommunicationsystemmodulator．Thethesisglvesacomparisonamong