【摘 要】
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IEEE802.11a是IEEE最初定制的无线局域网标准之一,它主要用来解决办公室局域网和校园网中用户与用户终端的无线接入,为通信的移动化、个人化和多媒体应用提供了潜在的手段,并成
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IEEE802.11a是IEEE最初定制的无线局域网标准之一,它主要用来解决办公室局域网和校园网中用户与用户终端的无线接入,为通信的移动化、个人化和多媒体应用提供了潜在的手段,并成为了宽带无线接入的有效途径之一。IEEE802.11a物理层会聚协议采用的是正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,OFDM)调制的技术标准。OFDM是一种多载波调制技术,它将高速的数据流分解成许多低速的子数据流,利用相互正交且重叠的多个子载波同时传输。与传统的非重叠多载波技术相比,利用OFDM的重叠多载波技术可以节省将近50%的带宽。OFDM技术具有频谱利用率高、抗干扰能力强等优势,因此该技术在新一代的通信中备受关注。 本课题在深入理解OFDM技术的同时,结合Xilinx公司的ISE开发工具对系统进行建模,并基于IEEE802.11a物理层标准给出了一种OFDM基带通信系统的FPGA实现方案。整个设计采用目前主流的自顶向下的设计方法,由总体设计至详细设计逐步细化。 在系统功能模块的FPGA实现过程中,本设计是针对Xilinx一款50万门的Spartan-3E-XC3S500E芯片,依照IEEE802.11a帧格式,对OFDM基带通信系统各个模块进行详细设计和仿真。在OFDM基带通信系统设计部分,详细设计了交织模块、16QAM调制模块、IFFT、解交织模块以及16QAM的解调模块。在ISE开发环境下采用Verilog描述语言实现了各个模块的功能,同时使用ISE自带仿真工具对各个模块进行了功能仿真。 本文首先以无线移动通信的发展和无线局域网的概述引出了OFDM技术发展及OFDM应用现状,然后从OFDM原理入手,说明OFDM系统架构以及目前的研究热点,最后基于IEEE802.11a协议在FPGA上实现OFDM基带通信系统。随着OFDM技术的普及以及未来通信对OFDM技术的青睐,相信本论文对以后OFDM技术的研究有一定的参考价值。
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