mimo系统基带硬件设计的研究

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1、摘要MIMO无线传输技术发展至今，利用MIMO系统硬件平台在真实信道传播环境验证MIMO算法变得尤为重要。本论文的主要研宄工作致力于搭建一套MIMO系统试验平台，特别是发射基带硬件的设计。论文第一章首先简单介绍了MIMO技术和建立MIMO试验平台的意义，本章还对MIMO试验平台技术的发展做了简单总结，并列举了国内外具有代表性的MIMO试验平台。论文的第二章简单回顾了MIMO无线信道模型，并对比了MIMO系统和传统的单天线系统的信道容量。论文第三章给出了MIMO系统试验平台的设计思路和关键模块的设计方案，主要包括发射基带设计、大容

2、量数据采集模块、射频前端子模块和阵列天线模块等。论文第四章进一步详细探讨了发射基带硬件模块的设计。首先阐述了基带硬件模块关键电路的设计，主要包括PCI总线接12设计、DDR2SDRAM接口设计、数字膜拟转换设计和现场可编程门(FPGA)阵列设计，其次利用VerilogHDL硬件描述语言完成了FPGA内部模块的设计，最后介绍了发射基带硬件的上层应用程序设计和印制电路板设计。论文的第五章工作是在搭建的试验平台上进行相关的测试。首先进行的是发射基带硬件模块的单独测试，其次进行了收发数据传输测试，并对测试的数据进行了简单的分析，测试结果

3、表明MIMO试验平台达到了设计要求。关键字：MIMO试验平台；基带硬件实现；现场可编程门阵列(FPGA)；测试验证东南大学硕士学位论文ⅡAbsu'actAbstractWiththedevelopmentofMIMOwirelesstransmissiontechnology,itbecomesveryimportantforfieldtestbyultilizingaMIMOhardwareplatforminpracticalpropagationenviroments．Themainfocusofthisthesistak

4、esupwithestablishingaMIMOsystemtestbed，andespeciallyaimsatthetransmitbasebandhadwaredesign．First,chapterlbrieflyintroducesMIMOtechniquesandtheimportancesofestablishingaMIMOtestbed．ThedevelopmentofMIMOtestbedisalsotouchedandthosetypicalMIMOtesbedsinsideandoutsideofour

5、countryarealsolisted．Chapter2brieflyreviewsaMIMOwirelesschannelmodelandcomparesthechannelcapacityofaMIMOsystemwithatraditionalsingle-antennasystem．Chapter3putsforwardthedesignschemeforourMIMOsystemtesebedanditskeysubsytems，whichmainlyincludestransmitbasebandmodules，h

6、ighcapacitydatasamplingmodules，RFfrontendmodulesandarrayantennas，eta1．Chapter4furtherdiscussesthehardwaredesignoftransmitbasebandmoduleindetail．Atfirst,themainhardwarecircuitdesignofatransmitbasebandmoduleisaddressed,includingthedesignofPCIbusinterface，DDR2SDRAMinter

7、face，digital／analogconvorterandFieldProgrammableGateArray(FPGA)．ThentheFPGAinternalmodulesdesignedwithhardwaredescriptionlanguage(HDL)arepresented．LaSt，theupperapplicationsoftwareprogrammingandthedesignofprintedcircuitboardcorrespondingtothetransmitbasebandhardwarear

8、egiven．Chapter5completestheconstructionofourMIMOtestbedanditsfiledtests．1nhetransmitbasebandhardwareteStisperformedfirst．Thenthetra