發(fā)布時間：2025-05-06 23:45

　　目前,OFDM技術(shù)已經(jīng)成為未來寬帶無線接入系統(tǒng)的基本實(shí)現(xiàn)技術(shù)之一,是解決高速數(shù)據(jù)在無線信道中傳輸問題的首選方案。FFT/IFFT處理器是OFDM系統(tǒng)中數(shù)據(jù)處理的核心單元,是OFDM系統(tǒng)中數(shù)據(jù)正交調(diào)制和解調(diào)的關(guān)鍵,FFT/IFFT處理器的設(shè)計直接決定著OFDM系統(tǒng)的性能。本文結(jié)合P2P手持移動終端無線通信數(shù)字基帶項目,設(shè)計了一種基于OFDM系統(tǒng),兼容802.11g協(xié)議,可變點(diǎn)數(shù)的高性能FFT/IFFT處理器。 本文首先介紹了OFDM系統(tǒng)的基本原理及其DFT實(shí)現(xiàn),詳細(xì)分析了FFT/IFFT處理器設(shè)計的理論基礎(chǔ),比較了各種算法實(shí)現(xiàn)的運(yùn)算量及復(fù)雜度,結(jié)合硬件實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)與可配置單元,選擇了改良后的基-4蝶形算法實(shí)現(xiàn)處理器的設(shè)計。設(shè)計采用四路并行數(shù)據(jù)傳輸,在蝶形單元內(nèi)部采用四級流水,提高了系統(tǒng)處理速度,根據(jù)基帶項目數(shù)據(jù)流的特點(diǎn),輸入輸出均采用了乒乓RAM的處理,有效地實(shí)現(xiàn)了對連續(xù)數(shù)據(jù)流的處理;通過對系統(tǒng)要求的三種不同點(diǎn)數(shù)64點(diǎn)、256點(diǎn)、1024點(diǎn)的運(yùn)算規(guī)律分析,設(shè)計了可變點(diǎn)數(shù)的配置方案,該方案通過控制選擇各級蝶形運(yùn)算及復(fù)用蝶形單元,大大地縮減了硬件開銷;同時設(shè)計給出了不同點(diǎn)數(shù)無沖突地址產(chǎn)生方案,...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-2基于FFT/IFFT的OFDM系統(tǒng)模型

然后經(jīng)過快速傅立葉逆變換(IFFT)對編碼后的星座點(diǎn)進(jìn)行基帶調(diào)經(jīng)過并／串轉(zhuǎn)換、D/A轉(zhuǎn)換及低通濾波后，上變頻送到信道。在接收端，執(zhí)送端相反的過程，首先對接收到的信號進(jìn)行定時和頻偏估計，根據(jù)定時估計FDM符號中有效數(shù)據(jù)的起始位置，再對這N點(diǎn)的有效數(shù)據(jù)進(jìn)行FFT變換，去，....

圖3-4N點(diǎn)的基2-FFT的M級迭代

計算DFT運(yùn)算量之比為：2222loglog2NNNNN=，當(dāng)N=2點(diǎn)時基2算量，隨著N的增大DFT的運(yùn)算量將大大降低，例N=1024點(diǎn)時為1048576而基2-FFT所需運(yùn)算量為5120，前者約為后者的20觀的看出當(dāng)N越大時FFT....

圖4-1可配置FFT/IFFT處理器整體結(jié)構(gòu)

可配置FFT/IFFT處理器整體結(jié)構(gòu)[30]如圖4-1所示，主要由基4蝶形單元、總控制單元、數(shù)據(jù)地址產(chǎn)生單元、數(shù)據(jù)選擇配置單元、旋轉(zhuǎn)因子ROM存儲單元及存儲器組RAM模塊組成。圖4-1可配置FFT/IFFT處理器整體結(jié)構(gòu)

圖4-2可配置實(shí)現(xiàn)方案

同點(diǎn)的迭代級數(shù)來實(shí)現(xiàn)不同點(diǎn)數(shù)FFT的配置。控制模塊的設(shè)計如下圖所示：圖4-2可配置實(shí)現(xiàn)方案圖4-2中五級蝶形計算單元，每級蝶形單元結(jié)構(gòu)一致，采用順序蝶形計算，復(fù)用如圖4-1中的結(jié)構(gòu)。從圖中可知，當(dāng)選擇模式0時，數(shù)據(jù)直接送入第一級，進(jìn)行1024點(diǎn)的5級運(yùn)算；....

本文編號：4043271