MIMO-OFDM基帶數據傳輸系統的設計與實現.pdf

1、多入多出正交頻分復用(Multiple Input Multiple Output-Orthogonal Frequency Division Multiplexing, MIMO-OFDM)是當今無線通信領域的熱點課題，該技術能夠提高傳輸速率和有效對抗多徑干擾，在WLAN（Wireless Local Area Networks，無線局域網絡）和4G（第四代移動通信）網絡中得到了廣泛應用。
　　本文首先對MIMO-OFDM系統的

2、同步問題進行了研究，在總結了前人研究的基礎上，提出了一種改進的基于CAZAC(ConstantAmplitude Zero Auto Correlation，恒包絡零自相關)序列的同步序列結構，并給出了相應的時間同步算法。利用改進的算法可以使得時間同步不需要分成兩步進行，更直接地得到定時同步點，并且在時間同步的同時，能夠完成對整數倍頻偏的估計，從而大大減少了同步的復雜度。仿真結果表明，改進后的時間同步算法有著良好的性能。
　　其次

3、，本文基于IEEE802.11n協議，設計了一個完整的MIMO-OFDM基帶數據傳輸系統，給出具體的模塊劃分、系統參數和前導序列結構，并在FPGA平臺上實現。該基帶系統采用模塊化的設計思路:其中發(fā)射機主要包括信道編碼、調制和映射、空時編碼、OFDM調制等部分，接收機主要包括時頻同步、信道估計、MIMO譯碼、OFDM解調等關鍵部分。本文詳細介紹了每個模塊的原理和實現結構，并對實現的各個模塊進行了仿真，仿真證明了設計的正確性。
　　同

4、時，本文在基帶系統的實現過程中，根據已有的符號同步算法占用資源多、計算復雜的問題，采用對接收信號進行量化的方法，將復雜的復數相關運算變化成簡單的映射，從而降低運算復雜度。仿真結果表明，“量化法”能夠在保證符號同步性能的前提下，提高符號同步效率、減少資源損耗。
　　本文最后在Virtex-6 ML605評估板上運行了實現的基帶系統，并通過片上邏輯分析工具ChipScope抓取內部模塊的信號進行觀察與分析，證明系統能正確、可靠的運行。