本文關(guān)鍵詞：基于DSP的OFDM基帶傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)　出處：《西南交通大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 正交頻分復(fù)用 數(shù)字信號處理器 SDRAM Viterbi譯碼

【摘要】：正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)以其高效的頻譜利用率和較強(qiáng)的抗干擾能力在第四代移動通信中被作為一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)使用。數(shù)字信號處理器(DSP)由于其特殊的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、專門的硬件處理單元和快捷的處理速度而被廣泛應(yīng)用在通信領(lǐng)域。本文的目的是在硬件平臺上實(shí)現(xiàn)OFDM基帶傳輸系統(tǒng)。參照802.11a標(biāo)準(zhǔn),在深入研究了OFDM理論基礎(chǔ)之后,首先在MATLAB平臺上仿真OFDM基帶傳輸系統(tǒng)相關(guān)算法來驗(yàn)證系統(tǒng)的可行性,然后設(shè)計(jì)并制作基于TMS320VC5509A的硬件平臺并對硬件進(jìn)行測試,最后在硬件平臺上實(shí)現(xiàn)了OFDM基帶傳輸系統(tǒng)。本文的重點(diǎn)是硬件電路的設(shè)計(jì)和軟件算法的實(shí)現(xiàn)。硬件設(shè)計(jì)上以DSP作為核心器件,外接一些輔助模塊,其中串口通信模塊和SDRAM模塊是重點(diǎn)設(shè)計(jì)模塊。軟件方面主要使用C語言在CCS中實(shí)現(xiàn)相關(guān)算法,主要包括發(fā)送端數(shù)據(jù)源的產(chǎn)生、16QAM調(diào)制、IFFT、添加循環(huán)前綴、加窗、信道模擬和接收端去CP、FFT、16QAM解調(diào)以及Viterbi譯碼等過程,每個算法都給出了實(shí)現(xiàn)方法和運(yùn)行結(jié)果,其中重點(diǎn)研究了Viterbi譯碼算法。還編寫了為程序和數(shù)據(jù)分配存儲空間的鏈接器配置文件(CMD文件)。最后給出了系統(tǒng)在不同信噪比條件下的測試結(jié)果,并對結(jié)果進(jìn)行了分析,說明了在基于TMS320VC5509A的硬件平臺能夠?qū)崿F(xiàn)OFDM基帶傳輸系統(tǒng)；還分析了系統(tǒng)對DSP時鐘周期的使用情況,發(fā)現(xiàn)Viterbi譯碼是制約系統(tǒng)性能的瓶頸。在最后對設(shè)計(jì)中的不足和改進(jìn)之處進(jìn)行了總結(jié)。
[Abstract]:Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is used as a key technology in 4th generation mobile communication with its high spectral efficiency and strong anti-jamming capability. Digital signal processor (DSP). Because of its special design structure. The special hardware processing unit and fast processing speed are widely used in the field of communication. The purpose of this paper is to implement OFDM baseband transmission system on the hardware platform, referring to 802.11a standard. After deeply studying the theoretical basis of OFDM, the feasibility of the system is verified by simulating the relevant algorithms of the OFDM baseband transmission system on the MATLAB platform. Then the hardware platform based on TMS320VC5509A is designed and manufactured and the hardware is tested. Finally, the OFDM baseband transmission system is implemented on the hardware platform. The emphasis of this paper is the design of the hardware circuit and the realization of the software algorithm. In the hardware design, DSP is the core device and some auxiliary modules are attached. The serial communication module and SDRAM module are the key design modules. C language is mainly used to implement the related algorithms in the CCS in the software, including the generation of data source in the sending end of the generation of QAM modulation. IFFT, add cyclic prefix, add windows, channel simulation and receiver to CPFFTFFT16QAM demodulation and Viterbi decoding process. Each algorithm has given the implementation method and the running result. The algorithm of Viterbi decoding is mainly studied. The linker configuration file which allocates storage space for program and data is also written. Finally, the test results of the system under different signal-to-noise ratio (SNR) are given. The analysis of the results shows that the OFDM baseband transmission system can be realized on the hardware platform based on TMS320VC5509A. The application of DSP clock cycle in the system is also analyzed. It is found that Viterbi decoding is the bottleneck to the performance of the system. Finally, the shortcomings and improvements in the design are summarized.
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.53

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本文編號：1387876