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正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术由于拥有良好的抗多径性能和较高的频谱利用率成为高速无线通信系统的首选调制技术。因此,对OFDM技术的研究是当前通信领域的热点之一,IEEE 802.11a无线局域网(WLAN)作为典型的采用OFDM作为物理层接入方式的系统以其广泛的应用前景更是受到了极大的关注。本文正是以IEEE 802.11a无线局域网标准为基础,对OFDM基带处理器的算法、架构与具体实现进行了较为深入的研究,完成了整个基带处理器发射部分在寄存器传输级(Register-Transfer Layer,RTL)的完整设计与FPGA实现。整个处理器无论是对功能、时序的后端仿真还是在FPGA上进行的在线实测都体现出了良好的性能。在满足功能要求的同时,本文的设计在整体架构和具体细节描述方面都注重对于最终芯片上物理实现的优化,以提高系统的工作速度并减少硬件资源的消耗。 另外,本文还分析了OFDM系统中采样频率偏移对系统性能的影响,基于此提出了一种在频域进行估计和校正的采样频率同步算法。该算法非常易于硬件实现,与采用最小二乘法(Least Square,LS)的估计算法相比可以减少20%的硬件资源,提高1倍的工作速度。为了证明算法的有效性,本文根据IEEE 802.11a无线局域网标准进行了算法仿真和FPGA上的硬件实现研究。仿真结果表明无论是在高斯白噪声(Additive While Gaussian Noise,AWGN)信道还是多径信道下该算法均可以有效地对采样频偏进行校正,使系统性能符合标准要求;通过在FPGA上的硬件实现以及使用Xilinx的Chipscop Pro进行的在线实时验证表明,该算法可以在占用较少硬件资源的条件下,实时、连续地对信号进行处理,从而作为一个完整OFDM基带处理器接收端的子模块很好地工作。