基于OFDM的PLC通信系統(tǒng)均衡模塊的FPGA實現(xiàn).pdf

1、為了能夠實現(xiàn)利用電力線接入互聯(lián)網(wǎng)，使得電力線通信成為現(xiàn)實，在電力線通信系統(tǒng)中，必須采用抗干擾性能很強的調(diào)制方式。OFDM(正交頻分復用)就是這樣一種調(diào)制方式。但是因為電力線信道的特點，在系統(tǒng)中加入均衡器也是必須的。本論文就是論述在基于OFDM的低壓電力線通信系統(tǒng)中均衡器的原理和實現(xiàn)的。 OFDM系統(tǒng)中的均衡不必像單載波系統(tǒng)中那么復雜，不要求完全消除ISI和ICI。在本系統(tǒng)中，應用LMS算法的變種歸一化LMS算法實現(xiàn)均衡。盡管LM

2、S算法有收斂速度慢、對信道的跟蹤性能不好等特點，但由于它的實現(xiàn)簡單和計算量小，它的應用還是很普遍的。歸一化LMS算法的使用使得系統(tǒng)不需要額外的信道估計，節(jié)省了資源的開銷，但帶來了系統(tǒng)性能的損失。均衡模塊分時域均衡和頻域均衡兩部分，時域均衡完成接收機在FFT運算前對信道的補償，頻域均衡則加在FFT之后，用來校正各個子信道的增益和相位。時域均衡模塊較頻域均衡模塊復雜的多，時域均衡器采用16個抽頭的橫向濾波器，而頻域均衡只是單抽頭的濾波器，盡

3、管每個子信道都需要一個濾波器，但僅僅是簡單的重復。系統(tǒng)采用FPGA實現(xiàn)，按照FPGA開發(fā)流程，逐步完成Verilog程序編寫，功能仿真，綜合，綜合后仿真，布局布線，布局布線后仿真和下板調(diào)試等步驟。在第五章，論文給出了程序框架，仿真波形、綜合結果和性能分析。 論文結構可劃分為緒論和主體兩大塊。主體部分包括四個部分，分別是OFDM系統(tǒng)的介紹、FPGA芯片和開發(fā)環(huán)境的介紹、OFDM系統(tǒng)中均衡算法的研究和均衡算法的FPGA實現(xiàn)的結果和分