以太網(wǎng)高速數(shù)據(jù)通道FPGA設計與實現(xiàn).pdf

1、軟件無線電具有靈活、開放、可重構的特點,可以縮短開發(fā)周期,降低系統(tǒng)升級換代的成本。軟件無線電平臺主要功能之一是高速數(shù)據(jù)傳輸,如何實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸是軟件無線電平臺設計的一個關鍵問題。
　　目前,軟件無線電平臺與PC進行高速數(shù)據(jù)傳輸常用外設接口包括USB、PCIE、1394等。但是,利用這些接口實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸時,傳輸距離比較短,不能實現(xiàn)網(wǎng)絡傳輸,不利于遠程控制;硬件接口實現(xiàn)難度比較大,應用程序開發(fā)相對復雜。
　　為此,論文在軟

2、件無線電平臺上,通過以太網(wǎng)實現(xiàn)了軟件無線電平臺與PC通信,提高了傳輸距離,降低了程序開發(fā)難度,增強了數(shù)據(jù)接口可移植性。論文主要完成了以下幾個方面工作:
　　第一,實現(xiàn)了以太網(wǎng)協(xié)議棧,設計了軟件無線電平臺與PC之間通信對等傳輸數(shù)據(jù)通道。協(xié)議棧包括ARP、IP、UDP、PING等協(xié)議,利用協(xié)議棧實現(xiàn)PC與軟件無線電平臺UDP通信;通過數(shù)據(jù)通道,實現(xiàn)了高速數(shù)據(jù)傳輸、參數(shù)配置、狀態(tài)監(jiān)測和流量控制。
　　第二,完成了軟件無線電平臺間的

3、數(shù)據(jù)透明傳輸。論文中給出了物理層和MAC層兩種數(shù)據(jù)透明傳輸方案,但是物理層數(shù)據(jù)透明傳輸丟包率比較高。在對物理層透明傳輸方案進行改進之后,實現(xiàn)了軟件無線電平臺間MAC層數(shù)據(jù)透明傳輸。
　　第三,驗證了以太網(wǎng)高速數(shù)據(jù)通道的功能和性能。驗證結果表明,PC與軟件無線電平臺實現(xiàn)了對等傳輸通信,雙通道回環(huán)驗證時,數(shù)據(jù)傳輸速率最高可以達到951Mbps;利用軟件無線電平臺之間的數(shù)據(jù)透明傳輸,實現(xiàn)了 PC間通信,PC間 TCP數(shù)據(jù)傳輸速率最高可以