基于fpgaofdm基带通信系统设计及实现

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1、JIIIllIMPillJIllllIIIIllIIIY2300334TheDesignandImplementationofOFDMBasebandCommunicationSystemBonFPGAationSvstemase0nFPABAthesisSubmittedtoDalianMaritimeUnKersityInpartialfulfillm‘entoftherequirementsforthedegreeofMasterofEngneeringbyMaoXiangxiang(ElectroicsandCommunication

2、Engineering)ThesisSupervisor：ProfessorSunJiaoyanJune2013大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下．独立进行研究工作所取得的成果，撰写成硕士学位论文：基王￡里鱼△笪Q里旦丛茎董适焦丕统笪逡遮皇塞麴：。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：知晌徇学位论文版权使用授权

3、书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，臣口：大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送爻学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》(中国学术期刊(光盘版)电子杂志社)、《中国学位论文全文数据库》(中国科学技术信息．研究所)等数据库中，并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本

4、学位论文属于：保密口在年解密后适用本授权书。不保密留(请在以上方框内打“√”)论文作者签名：毛陶询导师签名：3兮修青望日期：，2研；年乡r9钐日中文摘要摘要正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM)技术的各个子载波相互正交使其具有较高的频谱利用率和较好的多径传输能力，是高速无线通信系统中宽带多媒体业务传输的关键技术，也是第四代移动通信的核心传输技术。现场可编程门阵列(FieldProgrammableGateArray，FPGA)由于其设计具有较高的灵活性、可重复利用性和开发周期短

5、等优点，在通信系统中得到了广泛的应用。本文基于IEEE802．1la无线局域网标准，通过对OFDM基带通信系统基本原理的深入学习和研究，进行了OFDM基带通信系统发送部分和接收部分的方案设计。本设计采用FPGA自项向下的层次化设计方法，在Xilinx的ISE8．2i开发环境下，采用Verilog硬件描述语言对控制单元、时钟单元、映射与解映射、调制与解调、循环前缀、加窗、训练序列和同步等模块进行了详细设计。采用Synpli冬Pr09．6综合工具对各个模块进行综合，完成整个OFDM通信系统在寄存器传输级(Register—TransferLaye

6、r，RTL)的设计。采用ivlodelblrno．a仿真工具对模块看西系统进行仿真，同时还借助Mafiab7．0仿真工具对某些模块进行仿真对比。仿真结果满足设计要求后，将设计好的OFDM基带通信系统下载到由Xilinx公司生产的Spartan．3EFPGA硬件平台进行了系统测试。将系统硬件测试与Modelsim6．5a软件仿真的结果进行对比和分析，重点分析了加窗、循环前缀和同步对系统性能的影响。仿真和测试结果表明：本课题设计的OFDM基带通信系统满足设计要求，实现了每个模块的功能和整个系统的功能，完成了数据的发送和接收，每个模块以及整个系统的

7、软件仿真是正确的，发送部分的硬件测试结果也是正确的。关键词：现场可编程门阵列；正交频分复用；通信系统；调制；同步英文摘要ABSTRACTBecauseoftheorthogonalit)，ofeachsubcarrier,theOrthogonalFrequencyDi、risionMultiplexing(OFDM)technolo鄹,carlenhancetheradiospectrumutilizationandthemultipathtransmissioncapacityofthecommunicationsystem，SOthin

8、ithasbecamethekeytechnologyofthehighspeedandbroadbandmultimediawirelesscommunicati