基于IEEE80211a的OFDM基带系统的FPGA设计.docx

OFDM 基带系统的 FPGA 设计是基于 IEEE802.11a 无线局域网标准的一种实现，OFDM 技术作为一种新型的物理层传输技术，具有频谱利用率高、抗干扰能力强等优势。大大提高了传输效率，因此该技术在新一代的通信中备受关注。 知识点： 1. OFDM 技术： OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）是一种新型的物理层传输技术，继承了传统 MCM 中多载波并行调制、符号周期相应增长的特点。在 OFDM 的重叠多载波技术的利用下比传统的非重叠多载波技术节省将近 50%的带宽。 2. IEEE 802.11a 无线局域网标准： IEEE 802.11a 无线局域网标准作为典型的以 OFDM 为物理层接入方式的应用系统，是 OFDM 技术的一个典型应用。 3. FPGA 设计： 本文采用自顶向下的 FPGA 设计方法，在 Altera 的 Quartus II8.1 开发环境下，采用 Verilog 硬件描述语言进行了长短训练序列、扰码、多速率卷积码、交织、16QAM 映射、导频插入、IFFT 调制、循环前缀与加窗以及主控单元等系统模块的设计。 4. 仿真和测试： 采用 Modelsim SE6.5f 和 Matlab7.0 仿真工具对设计系统进行了单元模块仿真和系统仿真，并将设计的 OFDM 通信发送系统下载到 Altera 公司的 Cyclone II 系列 EP2C8Q208C8 开发板上进行了系统测试和验证。 5.OFDM 系统性能的影响： 仿真和测试结果表明，基于 IEEE802.11a 无线局域网标准的 OFDM 通信发送系统符合该标准各参数要求，并能够正确实现长短训练序列、扰码、多速率卷积码、交织、16QAM 映射、导频插入、IFFT 调制、循环前缀与加窗以及主控单元等各个模块。 6. 加窗与循环前缀对 OFDM 系统性能的影响： 研究分析了加窗与循环前缀对 OFDM 系统性能的影响，结果表明，OFDM 系统的性能可以通过调整加窗和循环前缀参数来改善。 7. FPGA 实现： 整个系统的 FPGA 设计和实现分为多个基本通信模块，並給出每个模块的具体实现。 8. OFDM 技术在新一代通信中的应用： OFDM 技术在新一代的通信中备受关注，作为一种新型的物理层传输技术，具有频谱利用率高、抗干扰能力强等优势，大大提高了传输效率。 9. OFDM 技术在 IEEE 802.11a 无线局域网标准中的应用： OFDM 技术在 IEEE 802.11a 无线局域网标准中得到了典型的应用，是 OFDM 技术的一个典型应用。 10. FPGA 设计方法： 本文采用自顶向下的 FPGA 设计方法，在 Altera 的 Quartus II8.1 开发环境下，采用 Verilog 硬件描述语言进行了长短训练序列、扰码、多速率卷凝码、交织、16QAM 映射、导频插入、IFFT 调制、循环前缀与加窗以及主控单元等系统模块的设计。