● 摘要
正交频分复用(OFDM)技术的原理是通过串并转换将单路高速串行数字信号转换成多路低速并行数字信号,再将它们调制到一组正交子载波上进行传输。OFDM技术能有效地抑制码间串扰(ISI)和载波间干扰(ICI),而且比传统的频分复用(FDM)技术具有更高的频谱利用率。 本文“基于IEEE802.11a的OFDM系统算法研究与FPGA实现”是课题组预研项目的一个组成部分。本论文首先介绍了应用于无线局域网的IEEE802.11a协议,并在该协议的基础上提出了适合FPGA实现的OFDM调制解调系统的设计方案,简要分析了串行和并行结构以及算法复杂度,阐述了解调端中各部分的设计思路,然后详细分析了该系统涉及的各种同步算法,对信号检测、符号定时等算法进行了算法仿真,并且在FPGA硬件开发平台上实现了帧检测、CORDIC、CIC内插/抽取滤波器和数控振荡器等算法,最后设计了OFDM调制解调系统的试验验证方案,给出了基于抽取成型滤波器和帧检测的子系统的试验结果。 本文设计了OFDM调制解调系统的FPGA实现方案,深入研究了OFDM系统的时间和频率同步算法,借助MATLAB和Visual Studio对信号检测、维特比算法等进行了计算机仿真;探索性地提出了并行载波同步算法, 并利用符合IEEE802.11a标准的OFDM信号源,在FPGA开发平台上实现了帧检测、CORDIC、数控振荡器等算法。