WiMAX數(shù)字中頻接收系統(tǒng)的研究與FPGA設(shè)計(jì).pdf

1、分類號(hào)TN9295密級(jí)重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文論文題目WiMAX數(shù)字中頻接收系統(tǒng)的研究與FPGA設(shè)計(jì)英文題目TheResearchandFPGADesignonDigitalIntermediateFrequencyReceiverinWiMAXSystem碩士研究生馮春燕指導(dǎo)教師掛云副教授學(xué)科專業(yè)通信與信息系統(tǒng)論文提交日期2Q13：壘論文答辯日期2Q量3：5：25論文評(píng)閱人撞內(nèi)直宣廛噬堅(jiān)夔援酉直太堂答辯委員會(huì)主席李章勇教授2013年月

2、日摘要摘要WiMAX作為一種面向無(wú)線城域網(wǎng)的寬帶接入方案，以其優(yōu)異的性能和廣闊的市場(chǎng)前景而倍受業(yè)界關(guān)注。在WiMAX系統(tǒng)內(nèi)能否實(shí)現(xiàn)信號(hào)的可靠傳輸，很大程度依賴于其接收系統(tǒng)的性能好壞。數(shù)字下變頻(DigitalDownConverter，DDC)是決定數(shù)字接收系統(tǒng)性能的關(guān)鍵部分。隨著WiMAX／LTE等寬帶無(wú)線通信技術(shù)的逐漸成熟，無(wú)線設(shè)備能夠處理的信號(hào)速度也越來(lái)高。現(xiàn)代化的3G終端的處理速度高達(dá)每秒60—130億次運(yùn)算。對(duì)于如此大的運(yùn)算速

3、度，許多DSP處理器難以滿足實(shí)際應(yīng)用的需求，而專用芯片(ASIC)又缺乏靈活性。和DSP及ASIC相比，F(xiàn)PGA的運(yùn)算能力強(qiáng)，開(kāi)發(fā)周期短，且可修改。而DDC系統(tǒng)的各個(gè)模塊在實(shí)現(xiàn)時(shí)，基本屬于算法簡(jiǎn)單、計(jì)算速度較高的處理，非常適合于FPGA實(shí)現(xiàn)。本文以軟件無(wú)線電的設(shè)計(jì)思想為出發(fā)點(diǎn)，WiMAX系統(tǒng)為研究背景，在對(duì)數(shù)字接收系統(tǒng)涉及的基本理論做深入分析的基礎(chǔ)上以設(shè)計(jì)DDC模塊及實(shí)現(xiàn)其功能為目標(biāo)展開(kāi)研究。全文的的主要工作有以下幾點(diǎn)：首先，針對(duì)目前的

4、軟件無(wú)線電技術(shù)還不能實(shí)現(xiàn)將信號(hào)從射頻到基帶直接處理，在WiMAX系統(tǒng)中采用中頻接收方案。其次，在理解接收系統(tǒng)理論的前提下，重點(diǎn)研究了DDC中的CIC濾波器。針對(duì)CIC濾波器通帶性能的不足，設(shè)計(jì)了一種新的，系數(shù)為SPT形式的補(bǔ)償濾波器，通過(guò)MATLAB仿真，分析了本文所設(shè)計(jì)的補(bǔ)償濾波器的性能。再次，根據(jù)80216e協(xié)議及射頻與基帶的參數(shù)，對(duì)數(shù)字中頻接收系統(tǒng)參數(shù)的選定進(jìn)行了詳細(xì)的分析，給出了具體設(shè)計(jì)方案。依據(jù)分析得到的基本參數(shù)，對(duì)數(shù)字下變頻