信道仿真器可以實(shí)驗(yàn)室中再現(xiàn)無(wú)線信道的傳播特性,在無(wú)線信道建模與通信設(shè)備測(cè)試中獲得了廣泛應(yīng)用。隨著第五代（the fifth generation,5G）移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展,多輸入多輸出（Multiple Input Multiple Output,MIMO）技術(shù)得到了更多的關(guān)注與發(fā)展。MIMO系統(tǒng)性能與無(wú)線信道環(huán)境密切相關(guān),為實(shí)現(xiàn)無(wú)線信道豐富散射體環(huán)境的仿真,無(wú)線信道模型表征的多徑時(shí)延分辨率越來(lái)越高,給信道仿真器提出了更高的要求,即在不提高當(dāng)前硬件系統(tǒng)時(shí)鐘頻率的前提下實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)的任意時(shí)延。本文基于軟件無(wú)線電原理,介紹信道仿真器的軟、硬件平臺(tái)構(gòu)成,以實(shí)現(xiàn)信道仿真器基帶FPGA模塊功能為出發(fā)點(diǎn),通過(guò)分析MIMO技術(shù)的引入給信道仿真器的實(shí)現(xiàn)帶來(lái)的困難,分別從信道仿真器多徑時(shí)延、基帶FPGA與DSP數(shù)據(jù)通信功能實(shí)現(xiàn)以及信道仿真器基帶模塊功能聯(lián)調(diào)三個(gè)方向入手,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)相關(guān)模塊。論文的主要研究工作有以下三方面:1.信道仿真器多徑時(shí)延模塊的實(shí)現(xiàn)。無(wú)線信道模型中的多徑時(shí)延范圍比較大,在信道仿真器中可以按照硬件系統(tǒng)時(shí)鐘頻率將多徑時(shí)延分為整數(shù)時(shí)延與分?jǐn)?shù)時(shí)延。整數(shù)時(shí)延基于FIFO、雙口 RAM以及SDR... 

【文章來(lái)源】：北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１信道仿真器的硬件平臺(tái)??圖２－１為本文使用的信道仿真器的硬件平臺(tái)框圖，主要包括上位機(jī)、基帶端??

實(shí)時(shí)信道處理單元?〇?射頻模塊處理單元??圖２－２信道仿真器軟件糢塊??圖２－２為無(wú)線信道仿真器軟件模塊連接示意圖，主要包括上位機(jī)中的主控模??塊、交互界面以及標(biāo)準(zhǔn)模型算法庫(kù)、ＤＳＰ運(yùn)行的信道抽頭系數(shù)相關(guān)參數(shù)計(jì)算模塊、??ＦＰＧＡ基帶模塊上的實(shí)時(shí)信道處理單元以及射頻模塊的信號(hào)處理單元。??人機(jī)交互控制單元運(yùn)行在上位機(jī)中，對(duì)信道仿真器中功能模塊進(jìn)行參數(shù)配置、??運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控以及信道仿真器運(yùn)行結(jié)果查看，方便用戶對(duì)無(wú)線信道仿真器的配置??與使用。??標(biāo)準(zhǔn)信道模型庫(kù)主要實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景下的無(wú)線信道建模與參數(shù)提取。豐富、完??備的標(biāo)準(zhǔn)信道模型庫(kù)決定了信道仿真器可仿真信道模型的多樣性。對(duì)現(xiàn)有的信道??６??

３．１?ＴＤＬ信道模型??ＴＤＬ信道模型一般用于單輸入單輸出（Ｓｉｎｇｌｅ?Ｉｎｐｕｔ?Ｓｉｎｇｌｅ?Ｏｕｔｐｕｔ，?ＳＩＳＯ）無(wú)??線信道的仿真，其基本實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)如圖３－１所示，主要由一組時(shí)延和衰落系數(shù)“抽??頭”構(gòu)成。由于系統(tǒng)中抽頭個(gè)數(shù)有限，ＴＤＬ信道模型更像是一個(gè)有限長(zhǎng)單位沖擊??響應(yīng)（Ｆｉｎｉｔｅ?Ｉｍｐｕｌｓｅ?Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）濾波器。??ｘ（０—＇Ｔｉ?Ｉ￣ｒＨ?ｔ２?￣ｒ３?卜?ｔ？十?ｒ？?Ｉ—??ｉ??Ｉ???：?；?！??：?？?：?１??ｈ蠢堯電?＾０??ｖ?ｉ??／＾Ｐ＇ｘ?！???ｉ．．．?＊??????圖３－１?ＴＤＬ模型基本結(jié)構(gòu)??在ＦＰＧＡ實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，可以利用加法器、乘法器實(shí)現(xiàn)完全流水線設(shè)計(jì)，對(duì)??ＴＤＬ模型的硬件實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)做出以下修改，如圖３－２所示。??９??


本文編號(hào)：3431792