基于fpga的ofdm系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)-展示頁
2025-07-06 17:59本頁面
【正文】 到解幀模塊的數(shù)據(jù)RAM中；當(dāng)數(shù)據(jù)RAM中存滿256點的數(shù)據(jù)后，整體 控制模塊發(fā)出讀使能信號、解幀使能信號和FFT的START信號，從RAM中讀取數(shù)據(jù)，送往FFT 進行OFDM的解調(diào)；然后去除循環(huán)前綴，去除添加的零和導(dǎo)頻信息；最后經(jīng)過QPSK的反映射和并串轉(zhuǎn)換后，還原成原始數(shù)據(jù)讀出，并等下一幀數(shù)據(jù)的接收?！ ? OFDM 解調(diào)器實現(xiàn)架構(gòu)在OFDM系統(tǒng)中，解調(diào)器主要是對接收 A/D 采樣來的數(shù)據(jù)進行解調(diào)。 在FPGA中，按照具體的參數(shù)要求實現(xiàn)了OFDM系統(tǒng)中的調(diào)制功能，其工作流程為：數(shù)據(jù)發(fā)生器(M序列產(chǎn)生器)發(fā)送數(shù)據(jù)，串并轉(zhuǎn)換后存儲在 2562位的RAM_in中，當(dāng)接收夠一幀數(shù)據(jù)所需要的信息量后，從RAM_in中讀取數(shù)據(jù)進行QPSK映射、過采樣添零，隨后插入導(dǎo)頻模塊。經(jīng)過逆序處理后，采用 256點的IFFT進行 OFDM調(diào)制。120個數(shù)據(jù)子信道都采用 QPSK的信道調(diào)制，8個導(dǎo)頻信道采用BPSK的信道調(diào)制。圖3為OFDM調(diào)制器的結(jié)構(gòu)框圖。射頻模塊工作在70MHz中頻上，射頻模塊的功能是將完成調(diào)制的中頻信號搬移到射頻波段上，或者將空中的接收信號下變頻到模擬前端所需的中頻波段上。AD模塊的主要功能是完成中頻信號的采樣和數(shù)字下變 頻，在FPGA XC2V1000中完成符號同步算法，其輸出送OFDM解調(diào)器。發(fā)送端DA模塊硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示?！ ? 模擬前端 模擬前端主要包括發(fā)送端DA模塊、接收端AD模塊和射頻模塊。在正交頻分復(fù)用技術(shù)逐漸成熟的今天, 如何降低通信系統(tǒng)的成本, 使之更廣泛地應(yīng)用于數(shù)傳系統(tǒng)中, 已成為正交頻分復(fù)用研究的熱點。 近年來, 隨著數(shù)字信號處理(DSP) 和超大規(guī)模集成電路(VLSI) 技術(shù)的發(fā)展, 正交頻分復(fù)用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技術(shù)的應(yīng)用有了長足的進步和廣闊的發(fā)展前景?；贔PGA的OFDM系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)建立了一個基于FPGA的可實現(xiàn)流水化運行的OFDM系統(tǒng)的硬件平臺，包括模擬前端、基于FPGA的OFDM調(diào)制器和OFDM 解調(diào)器。重點給出了OFDM調(diào)制解調(diào)器的實現(xiàn)構(gòu)架，對FPGA實現(xiàn)方法進行了詳細的描述，介紹了系統(tǒng)調(diào)試方法，并對系統(tǒng)進行了性能評價。；歐盟在數(shù)字音頻 廣播(DAB)、地面數(shù)字視頻廣播(DVB2T)、高清晰度電視(HDTV)以及2003年4月公布的無線城域網(wǎng)(WMAN) 用了正交頻分復(fù)用技術(shù)作為信道的傳輸手段。本著小成本、高效率的設(shè)計思想，建立了一個基于FPGA的可實現(xiàn)流水化運行的 OFDM系統(tǒng)的硬件平臺，包括模擬前端及OFDM調(diào)制器及OFDM 解調(diào)器，用來實現(xiàn)OFDM的遠距離無線傳輸系統(tǒng)。 發(fā)送端DA模塊主要由XILINX公司的FPGA－XC2V1000芯片和數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片AD976濾波器和放大器構(gòu)成，基帶處理調(diào)制后數(shù)據(jù)在控制時 鐘同步下送入FPGA進行降峰均比等算法的處理，然后經(jīng)過交織將其送入AD9765進行數(shù)模轉(zhuǎn)換并上變頻到70MHz，輸出的模擬信號再經(jīng)聲表濾波器后放 大進入下
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