本文關(guān)鍵詞：GSM下行接收機的FPGA實現(xiàn)

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【摘要】：隨著科技的不斷進步,協(xié)議的不斷優(yōu)化,移動通信技術(shù)經(jīng)歷了從模擬通信時代到數(shù)字通信時代的轉(zhuǎn)變,其在通話質(zhì)量、通信速度乃至覆蓋范圍等方面都在飛速地進步著。在如今的民用市場上,1G(第一代模擬通信技術(shù))由于成本過高、頻帶利用率過低等因素,已經(jīng)退出了歷史舞臺。2G(第二代數(shù)字通信技術(shù))如GSM在1G的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了安全性的加強、頻譜利用率的提高以及通信協(xié)議的統(tǒng)一——這使得國際漫游成為可能,真正實現(xiàn)了“全球通”。而后來的3G、4G則在2G的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了各方面性能的進一步改良,給予了用戶更高速的數(shù)據(jù)通信服務(wù)。GSM具有劃時代的意義:它開辟了數(shù)字通信時代,是新技術(shù)的基石。在當(dāng)今3G、4G早已普及民用,5G的大規(guī)模應(yīng)用也已提上日程的前提下,GSM仍然占據(jù)著不小的市場。所以研究GSM下行接收機,在實現(xiàn)其協(xié)議解析功能的情況下實現(xiàn)性能的提升以及功耗的減小,不僅可利用于GSM,還可推廣到后來的CDMA、LTE等更新的通信技術(shù),具有重要的價值。本設(shè)計是利用Xilinx Virtex-7系列的FPGA平臺與Visual Studio軟件工程實現(xiàn)的,其中FPGA部分完成GSM空中信號的下變頻、低通濾波,以及時隙的提取、信道估計與信道均衡等物理層功能;而VS工程負責(zé)完成后續(xù)的上層協(xié)議解析。本文將主要介紹FPGA部分的硬件架構(gòu)與具體模塊設(shè)計,包括PC控制信號轉(zhuǎn)換模塊、寬帶信號處理模塊、幀數(shù)據(jù)處理模塊、以及最終向PC送出信道均衡結(jié)果的打包封裝模塊。設(shè)計的最后利用開發(fā)板對整套系統(tǒng)進行了測試,達到了理想的接收處理效果。對中國移動GSM中的真實信道進行了下行接收測試,成功檢測到呼叫請求、解出了控制信道的全部信息。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.532
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本文編號：1235219