Gbps高速無(wú)線通信系統(tǒng)發(fā)射機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著人們對(duì)高速率高質(zhì)量多媒體數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)需求的不斷增長(zhǎng)，多輸入多輸出(MIMO)天線技術(shù)和正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)己成為無(wú)線移動(dòng)通信領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。由于能夠顯著改善頻譜效率、提高數(shù)據(jù)傳輸速率和系統(tǒng)容量。MIMO-OFDM技術(shù)被廣泛認(rèn)為是第四代移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)。 在國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目和前期“863”重大課題的基礎(chǔ)上，東南大學(xué)移動(dòng)通信國(guó)家重點(diǎn)試驗(yàn)室提出了空時(shí)頻-信號(hào)擴(kuò)展-正交頻分多址技術(shù)(STF-SS-OFDMA)的第四

2、代移動(dòng)通信系統(tǒng)解決方案，并基于此方案構(gòu)建無(wú)線傳輸速率超過(guò)1 Gbps的硬件試驗(yàn)演示平臺(tái)，其硬件實(shí)現(xiàn)主要是基于現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究。本論文涉及該試驗(yàn)系統(tǒng)的多天線發(fā)送鏈路和系統(tǒng)內(nèi)高速數(shù)據(jù)傳輸接口的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 首先，本文闡述了系統(tǒng)高速串行接口的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。采用FPGA內(nèi)嵌的RocketIO技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了兩種傳輸協(xié)議的設(shè)計(jì)，包括Aurora接口協(xié)議和千兆以太網(wǎng)(GE)的接口協(xié)議設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 然后，詳細(xì)講述

3、了系統(tǒng)基帶發(fā)射機(jī)鏈路的交織、映射、OFDM調(diào)制、組幀和系統(tǒng)定時(shí)部分各功能模塊的FPGA設(shè)計(jì)，給出各模塊的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)框圖和功能仿真圖，并且加入編碼器接口模塊和高速串行接口模塊，完成系統(tǒng)多天線發(fā)送鏈路的FPGA設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 最后，詳細(xì)討論了系統(tǒng)千兆以太網(wǎng)業(yè)務(wù)交換的設(shè)計(jì)?；贕E MAC接口模塊，設(shè)計(jì)了以太網(wǎng)上層與基帶板物理層之間通信鏈路的硬件結(jié)構(gòu)，并且經(jīng)過(guò)Verilog編程、功能仿真和電路測(cè)試之后下載到FPGA芯片中。成功地驗(yàn)證了設(shè)計(jì)