● 摘要
正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM）是第四代（the 4th Generation, 4G）移动通信的核心技术，它的最大优点是对抗频率选择性衰落，同时又提高了频谱利用率。它不仅仅可以增加系统容量，更重要的是能更好地满足多媒体通信要求，将包括语音、数据、影像等大量信息的多媒体业务通过宽频信道高品质地传送出去。 鉴于以上背景，结合北航和总参某部的合作项目，本文设计并实现了一个基于DSP/PCI的OFDM的基带处理平台，并在计算机上进行了系统仿真和分析。全文主要由三个部分构成：OFDM基本原理及Matlab仿真、基于PCI/DSP的OFDM基带处理硬件平台的实现、Windows 2000下PCI总线适配器驱动程序设计。 第一部分对OFDM系统原理进行了详细介绍，构建了系统理论模型，在此基础上对系统结构进行了总体分析。以此为基础对OFDM系统进行了Matlab仿真，阐述了仿真各部分的实现方法，包括子载波、信道和仿真参数设计，并对仿真结果进行了理论和实际的分析，最后结合具体的仿真实例讲述了系统参数对仿真结果的影响。第二部分将DSP高速的数据处理能力和计算机友好的人机界面相结合，实现基于PCI /DSP接口的利用IFFT/FFT来实现的OFDM系统基带处理硬件平台。详细介绍了DSP芯片的EMIF和HPI的时序、寄存器和配置情况，建立起系统硬件结构图；重点介绍了PCI接口模块，结合2.2版本PCI总线规范，讨论了PCI总线接口芯片PCI9054的主要工作模式以及PCI9054工作在从模式下的传输方式，并且参照PCI总线规范的PCI9054配置空间的实现，给出了实际应用环境下PCI9054的详细配置。最后一部分讨论了在Windows2000下开发PCI9054适配器驱动程序的理论和过程。 综上所述，本文完成了OFDM基带处理处理平台的设计与实现。经实践，课题在系统模型建立、硬件实现和数字信号处理等方面取得了较好的效果，同时为多载波信号处理平台的改进，为程序的进一步优化奠定了基础。由于时间和其他客观条件的限制，本文对很多系统问题没有深入研究，如信道估计，信道编码等。在后续工作中，我们将进行深入探讨。