广义多载波系统上下行链路无线传输技术方案研究及其实现

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1、Y铀嫡82分类号!型122：5密级金显UDC§21一学弓Q2∞￡!东南大掌硕士学位论文广义多载波系统上下行链路无线传输技术方案研究及其实现研究生姓名：盐威导师姓名：堑．谴数授申请学位级别亟±．学科专业名称遒篮皇篮皇亟统论文提交日期!鱼鱼!生墨旦!!旦论文答辩日期!QQ!生i旦21旦学位授，单位苤壶太皇学位授予日期——答辩委员会主席墼皇堑评阅人筮醯垒燮．二00五年三月墒竖摘要第三代之后的高速无线通信系统要求能够支持峰值传输速率不低于20Mbps的高效分组数据传输。根据863FUTURE研究计划拟订的关于新一代蜂窝移动通信系统的研究目标以及国内外

2、研究发展的状况和趋势，东南大学移动通信实验室提出广义多载波蜂窝移动通信传输技术，并开发演示系统以验证算法的性能。本文根据系统的结构特点，采用流水处理技术，对多载波系统中的各个子载波、两种不同的块传输结构分时处理，使用很少的资源，分别完成了发送端信道组帧、职循环的传输块和接收端信道拆帧的FPGA硬件的设计；最后，在逻辑电路软件仿真的基础上，搭建完整的硬件平台，对所设计的模块进行了较为全面的测试。自动增益控制(AGC)电路通常使用在通信系统中，使接收机工作稳定。论文根据数字中频接收机对自动增益控制电路的增益调节范围、调节步K及精度、1二作频率范围

3、和响应速度等要求，分析了AGC系统中3种典型可变增益放大器存在的不足，并利用数字可变增益放火器设计了数字AGC系统，并给出了基于FPGA的数字AGC控制电路的算法。该方案使复杂的AGC控制在数字部分容易地得到实现，且具有快速收敛和精确的稳态响应等优点。最后，讨沦了中频数字化接收机设计的儿个关键问题。在无线移动通信中，接收机的本地振荡频率和载波频率之间往往存在较大的频率偏差，传统的自动频率校正采崩了模拟环路滤波器，因此只能：r作在连续的输入信号模式，而不能工作于间歇导频的GMC系统中。论文按照GMC系统的总体方案，给出了一种在从导频信道上提取信

4、道参数并同时获取载频频差的估计方案，并给出了自动频率校正环路的设计方案。仿真结果表明：在相同条件F，采用自动频率校上E的接收机与未采用自动频率校正的接收机相比，信噪比提高，误码率F降。关键词：高速无线分组传输，分块传输，FPGA，自动增益控制，多普勒频移，自动频率校正Aball。．cAbstractThenextgenerationcommunicationswirelesssystembeyond3generationshouldsupporthighefficientpacketdatatransmissionwithpeakdatara

5、tenolessthan20Mbps．AccordingtotheresearchofoewgenerationcellularmobilecommunicationssystemarouildtheⅥorld，NationalMobileCommunicationsResearchLaboratory(NCRL，)ofSoutheastUniversityisinvestigatingGeneralizedMultiCarrier(GMC)cellularmobilecommunicationstransmissiontechnique．A

6、ndthefirststageofdemosystembasedonGMCsystemhasbeenalmostcompletedyet．Accordingtothedemandofthewholesystem，basedoncharacteristicsofthesystemstructures，wedealwitheachsub。carrierofmulti-carriersystemandtwodifferenttransmissionblocksusiogpipelinetechnology．Andwedesignandimpleme

7、ntencapsulation(ramestroemremodule，dual．circulartransmissionblockmoduleintransmitterandde—encapsulationfi'amestructureinreceiverwhichconsumefewresourcesbasedonfieldprogrammablegatearray(FPGA)Atlast，onsimulatingofthelogiccircuit，thedesignedmoduleistestedroundlyonanintegrated

8、hardwareplatformTheautomaticgaincontrol(AGC)loopsareusuallyusedincommunicationsyst