gsm微基站的物理层实现论文

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS（电子科技大学图标）论文题目GSM微基站的物理层实现学科专业通信与信息系统学号201121260352作者姓名吴占敏指导教师傅晓宇副教授分类号密级注1UDC学位论文GSM微基站的物理层实现（标题和副标题）吴占敏（作者姓名）指导教师傅晓宇副教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业通信与信息系统提交论文日期2014.5.12论文

2、答辩日期2014.5.27学位授予单位和日期电子科技大学2014年6月29日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。IMPLEMENTATIONOFPHYSICALLAYERFORGSMFEMTOCELLMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:CommunicationandInformationSystemAuthor:ZhanminWuAdvisor:Xi

3、aoyuFuSchool:NationalKeyLaboratoryofScienceandTechnologyonCommunications独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月日论文使用授权

4、本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：日期：年月日摘要摘要作为移动通信网络的补充，家庭基站能够为用户提供更好的语音和数据业务使用体验，近年来移动运营商和设备产商也越来截止重视家庭基站的部署。家庭基站一般由微基站和

5、固定网络接入部分组成。其中微基站部分需要支持完整的无线通信协议以确保手机以及其他移动设备能够正常接入。本文完成了GSM微基站物理层功能的硬件实现，它是GSM家庭基站的主要组成模块。本设计是在XilinxSpartan6系列的FPGA和TI的C6000系列DSP组成的硬件平台上实现的。其中FPGA完成了GSM系统中的调制解调等物理层功能，而DSP则完成了是数据链路层和网络层部分。本文的重点是FPGA端的物理层模块的硬件架构设计。整个物理层设计分为接口设计，下行发送模块设计和上行接收模块设计。接口是

6、FPGA与DSP通信的接口。DSP通过该接口向物理层写入要发送的数据以及从物理层模块读出接收到的空中数据，另外也通过该接口配置射频的参数等。下行发送模块设计主要是GMSK调制，其中的高斯滤波器使用的是IP核，而I、Q两路正交信号的产生则通过查找表的方式来实现，这部分完成的重点是要确保按照GSM的协议规定的帧格式进行数据的发送，为此设计了专门的状态机和发送的架构以完成该功能。上行接收模块主要完成了同步、信道估计、MLSE均衡器等模块的硬件架构设计。其中MLSE均衡是上行接收模块的主要子模块，也是本

7、文的设计重点，该模块采用了维特比算法来实现以保证硬件开销尽可能小。在设计的最后，对发送和接收进行了相应的测试。发送部分的频谱可以很好地满足GSM协议的要求，上行接收能够正确实现各个模块的功能，正确接收移动端发给基站的AB和NB数据。功能测试时，手机能够正确接收到微基站发送的BSIC及BCCH等信息并发送AB和NB突发请求接入微基站网络。关键词：家庭基站，全球移动通信系统，基站物理层，GMSK调制，MLSE均衡IABSTRACTABSTRACTAsacomplementofmobilecommun

8、icationnetworks,homebasestation(Femtocell)cansupplythesubscriberswithbetterexperiencesofvoiceanddatabusiness.Inrecentyears,themobilenetworkoperatorsandequipmentmanufacturerspaymoreandmoreattentionstothedeploymentofFemtocells.Homebasestationusuallycon