無線通信射頻電路控制與高速串行傳輸?shù)姆桨秆芯颗c實現(xiàn).pdf

1、本文課題來源于國家863計劃重點項目：“動態(tài)頻譜共享寬帶無線通信系統(tǒng)”和國家重大專項課題：“電波測量與信道建模技術研究”。
　　 “動態(tài)頻譜共享寬帶無線通信系統(tǒng)”項目旨在充分利用頻譜資源，驗證認知無線電技術的可行性，避免無線資源的浪費。隨著無線技術的發(fā)展及無線用戶的不斷增長，無線頻譜成為非常稀缺的資源。目前無線頻譜主要采用國家規(guī)劃的方式，導致有些頻段資源極其緊張，而另一些頻段，如廣播電視頻段資源卻得不到充分的利用，形成了“頻譜資

2、源相對匱乏與絕對浪費”的奇怪現(xiàn)象。而認知無線電(Cognitive Radio)技術，通過實時感知授權用戶的存在與否以決定是否可以使用授權頻段進行無線通信。該項目對694～806MHz UHF頻段進行動態(tài)頻譜資源共享的演示驗證，在不影響現(xiàn)有系統(tǒng)業(yè)務的前提下，為固定和移動用戶提供語音和其他寬帶業(yè)務。
　　 本文的主要工作之一是對頻譜感知無線通信系統(tǒng)射頻前端進行控制方案的研究與實現(xiàn)，為基帶系統(tǒng)與射頻系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)運作提供一個接口。設

3、計了控制電路，以Altera公司的可編程邏輯器件EPM570T為核心控制芯片，接收基帶端傳輸?shù)腟PI控制協(xié)議信令，解碼成射頻器件正常工作所需的控制字符，對射頻前端進行自動增益控制(AGC)、自動功率控制(APC)、自動頻偏控制(AFC)和鎖相環(huán)控制(PLL)等。通過系統(tǒng)測試，控制電路硬件和代碼的性能完全達到系統(tǒng)要求。
　　 “電波測量與信道建模技術研究”項目旨在研發(fā)覆蓋2～15GHz的多頻點MIMO信道測量系統(tǒng)，并通過大規(guī)模實測

4、和參數(shù)提取，建立相應的信道模型，為我國新一代寬帶無線移動通信網(wǎng)的快速發(fā)展奠定基礎。針對該項目，本文除了實現(xiàn)對射頻前端的AGC、APC、AFC、PLL控制外，為了滿足基帶子系統(tǒng)間海量數(shù)據(jù)高速傳輸?shù)囊?，設計了高速串行傳輸系統(tǒng)。采用Xilinx公司Virtex-5 LXT系列FPGA提供的Rocket I/O GTP收發(fā)器作為物理層傳輸媒質(zhì)，鏈路層采用Xilinx提供的帶32bits LocalLink用戶接口的Aurora協(xié)議引擎，應用層