MB-OFDM主動(dòng)干擾消除(AIC)研究與硬件實(shí)現(xiàn).pdf

1、主動(dòng)干擾消除(Active Interference Cancellation,AIC)是應(yīng)用于MB-OFDM超寬帶干擾抑制的一種物理層算法。該算法利用MB-OFDM超寬帶的OFDM技術(shù)特性,動(dòng)態(tài)地根據(jù)干擾情況在頻譜上制造陷波,以避免超寬帶系統(tǒng)和帶內(nèi)其他窄帶系統(tǒng)發(fā)生相互干擾。由于干擾問題是制約超寬帶發(fā)展的重要問題之一,所以AIC算法自提出后得到了很多關(guān)注。AIC算法性能良好,且靈活度高,但是,由于非方陣矩陣求逆等不適合硬件運(yùn)算的問題,使

2、算法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度較高,難度較大,影響了AIC算法發(fā)揮實(shí)際功效,因此,研究解決AIC算法硬件實(shí)現(xiàn)問題具有重要實(shí)際意義。
　　 文中首先概述了OFDM通信系統(tǒng)和AIC算法相關(guān)原理,闡述了AIC算法基于OFDM子載波數(shù)據(jù)重構(gòu)的理論依據(jù),采用硬件實(shí)現(xiàn)開發(fā)工具(System Generator),進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì)和算法研究。在理論研究基礎(chǔ)上,針對(duì)算法特點(diǎn)進(jìn)行精簡(jiǎn),提出了預(yù)處理和實(shí)時(shí)處理兩種AIC算法硬件實(shí)現(xiàn)方式,其中預(yù)處理方式針對(duì)算法特性與條件

3、,精簡(jiǎn)了算法實(shí)現(xiàn)步驟;實(shí)時(shí)方式以硬件浮點(diǎn)方式計(jì)算逆矩陣,從多方面優(yōu)化數(shù)據(jù)精度以保證算法性能,完成了基于2×2矩陣求逆和4×4矩陣求逆的兩種AIC硬件實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)。全部設(shè)計(jì)采用System Generator結(jié)合Xilinx相關(guān)庫與IP core模塊化的方式,實(shí)現(xiàn)了與Verilog HDL代碼的無縫結(jié)合。
　　 最后,針對(duì)AIC算法和三種實(shí)現(xiàn)方案的設(shè)計(jì)模塊,分別依托于Matlab和與System Generator無縫聯(lián)合的Simul