论文部分内容阅读
为了解决从客户网到骨干网之间的接入，即“最后一英里(1ast-mile)”问题，世界各国都在大力发展无线城域网(WMAN)技术。IEEE(国际电气与电子工程师协会)发布的IEEE802.16BWA系列标准协议是这其中的代表。目前，IEEE802.16BWA系统在WiMAX组织的推动下，已经形成了包括芯片制造商、接入及终端系统设备商、网络系统设备商以及运营商等在内的完整商业链。本文就是源于参与IEEE802.16系统设备硬件研发的课题。
本文首先简单介绍了当前BWA系统的各种技术、互相之间的比较以及发展趋势，然后详细介绍了基于IEEE802.16-2004标准的WMAN技术，详细和系统地分析了该协议的MAC层和物理层的功能、工作原理以及系统整体实现方案。
IEEE802.16系统设备的研发主要包括MAC层和PHY层的设备开发。MAC层协议的任务是负责和高层接口、会聚上层不同业务、实现MAC层数据控制以及MAC层认证和加密功能，文中简单介绍了基于嵌入式微处理器S3C2510A的IEEE802.16MAC层硬件平台实现方案。本文同时也简单地介绍了IEEE802.16系统室内与室外单元问的中频适配板的硬件实现方案。
软件无线电的基本概念是把硬件作为无线通信的基本平台，而把尽可能多的无线及个人通信功能用软件来实现。文中研究和实现了基于软件无线电思想的IEEE802.16宽带无线接入系统物理层的统一硬件平台，即基于DSP、FPGA和数字上下变频器的全数字收发信机的硬件实现，其中主要研究了PHY层的数字上下变频设计和实现、DSP子系统设计和实现、时钟和电源设计以及PCB板的设计实现。并重点研究和实现了FPGA子系统，包括时序控制、中断控制、接口、SRRC成形滤波、FFT/IFFT以及相关器等的设计思路、具体实现、综合与仿真结果。