本文選題：信道模型建模 + 信道仿真儀��； 參考：《北京郵電大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：長久以來移動通信不斷朝著多天線、高帶寬方向發(fā)展,無線傳播環(huán)境越來越復(fù)雜,建模與仿真的難度越來越大。隨著新技術(shù)、新產(chǎn)品、新的研究領(lǐng)域的不斷出現(xiàn),要開展廣泛測試、深入研究的難度也越來越大。無線信道仿真儀表可以借助硬件平臺模擬3GPP/ITU的信道場景,模擬空間傳播環(huán)境,生成信道沖擊響應(yīng),能夠很好的完成一致性、重復(fù)性測試工作,現(xiàn)今在MU-MMO、CoMP等系統(tǒng)級無線場景的研究中,在LTE終端開發(fā)與測試中,都起著極為重要的作用。 目前,商用的無線信道仿真儀表均為幾家國外廠商壟斷,如愛思默、伊萊比特等企業(yè),售價高昂,嚴(yán)重阻礙了這類儀表在廣大科研院所及企業(yè)中的普及。此外,我國近些年來一直堅持發(fā)展自主通信技術(shù),而國外的廠商在我國的技術(shù)上投入較少,支持力度不大。因此,研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的信道仿真儀表,能夠強(qiáng)有力地支撐起科研機(jī)構(gòu)、設(shè)備廠商等進(jìn)行深入研發(fā)工作,頗具戰(zhàn)略意義。 本文依托于“時變、寬帶、多維信道仿真儀的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”項目,從硬件開發(fā)與實(shí)現(xiàn)入手,探討了實(shí)現(xiàn)實(shí)時性單鏈路MIMO信道仿真的系統(tǒng)架構(gòu),進(jìn)行了需求分析、資源性能評估、運(yùn)算設(shè)計方案、數(shù)據(jù)回放方案、系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)設(shè)計等。開發(fā)實(shí)時性、基于硬件的信道仿真儀表,很關(guān)鍵的幾點(diǎn)在于,如何實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的時延效果,如何獲得盡可能高的精度減少有限字長效應(yīng)的影響,如何充分發(fā)揮硬件的優(yōu)勢,如何優(yōu)化流程以提高系統(tǒng)運(yùn)行效率,如何占用最少的硬件資源,這些將在本文中有所提及。 本文還介紹了對于軟件無線電平臺基帶板的多片多核DSP系統(tǒng)的開發(fā)過程,實(shí)現(xiàn)了多片DSP間的協(xié)作運(yùn)算,高速數(shù)據(jù)傳輸與實(shí)時任務(wù)調(diào)度,基于NDK(網(wǎng)絡(luò)開發(fā)套件)開發(fā)了基帶板通過以太網(wǎng)口與外圍設(shè)備的通信接口,開發(fā)了面向FPGA的傳輸接口。高效的硬件運(yùn)行代碼,是系統(tǒng)開發(fā)目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)的重要保證。 本文最后對所做的工作進(jìn)行了總結(jié),提出了工作中的諸多不足之處以及基于現(xiàn)有基礎(chǔ),未來可能繼續(xù)進(jìn)行的工作點(diǎn)。
[Abstract]:For a long time, mobile communication has been developing towards multiple antennas and high bandwidth. The wireless communication environment is becoming more and more complex, and modeling and simulation is becoming more and more difficult.With the emergence of new technologies, new products and new research fields, it is becoming more and more difficult to carry out extensive testing.The wireless channel simulation instrument can simulate the channel scene of 3GPP/ITU with hardware platform, simulate the space propagation environment, generate channel impulse response, and complete the consistency and repeatability test work well.Nowadays, it plays an important role in the research of system level wireless scenarios such as MU-MMO-CoMP, and in the development and testing of LTE terminals.At present, the commercial wireless channel simulation instruments are monopolized by several foreign manufacturers, such as Elmer, Ellibit and other enterprises. The high price seriously hinders the popularity of these instruments in scientific research institutes and enterprises.In addition, in recent years, China has been insisting on the development of independent communication technology, but foreign manufacturers have less technical input and less support in our country.Therefore, it is of strategic significance to develop channel simulation instruments with independent intellectual property rights, which can strongly support R & D work of scientific research institutions and equipment manufacturers.Based on the project of "Development and industrialization of Time-Varying, Broadband and Multidimensional Channel Simulator", this paper discusses the system architecture of real-time single-link MIMO channel simulation from hardware development and implementation, and analyzes the requirements.Resource performance evaluation, operational design scheme, data playback scheme, system frame structure design and so on.To develop real-time and hardware-based channel simulation instruments, the key points are how to achieve accurate delay effect, how to obtain as high accuracy as possible and how to reduce the influence of finite word length effect, and how to give full play to the advantages of hardware.How to optimize the process to improve the efficiency of the system, how to use the least hardware resources, these will be discussed in this article.This paper also introduces the development process of the multi-chip and multi-core DSP system based on the baseband board of the software radio platform, realizes the cooperative operation among the multi-chip DSP, the high-speed data transmission and the real-time task scheduling.Based on NDK (Network Development Suite), the communication interface between baseband board and peripheral equipment via Ethernet port is developed, and the transmission interface oriented to FPGA is developed.Efficient hardware running code is an important guarantee that the system development goal can be realized.Finally, this paper summarizes the work done, puts forward many shortcomings in the work and the possible future work points based on the existing foundation.
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN929.5

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本文編號：1766495