OFDM系统的研究、性能仿真及基于DSP技术的实现

摘要

正交频分复用(OFDM),既可以看作是一种调制技术,也可以认为是一种复用技术,是利用多载波并行传输数据系统的一种有效实现方式.随着超大规模集成电路(VLSI)和计算机技术的飞速发展,数字信号处理(DSP)技术在通信领域中的应用也越来越广泛.两种先进成熟技术的相互结合,是否能够带来通信系统性能的极大改进?在系统性能得到提高的基础上,又如何尽可能地发掘两种技术的特点,进一步改善系统性能?该文紧紧围绕着以上的研究目的,研究分析了OFDM技术和DSP技术的特点,对结合了两种技术的通信系统实现中涉及到的许多关键技术进行了深入的研究;在对系统基本实现涉及的方方面面深刻理解基础上,该文运用Matlab数学工具仿真了系统性能,从理论上证明了系统的良好性能;有了理论的保证,该文最终提出了基于DSP技术的OFDM系统实验设计方案,并完成系统调试工作.该课题的提出,符合当前科学研究发展的一般趋势,保证了系统研究实现的科学性和经济性,对它的研究不仅能够积累一定的科学研究经验,从理论和实践上更好地理解把握系统实现中涉及的众多关键技术;而且对于如何应用某一具体工具实现先进的通信系统有了更为深刻的体会,将能够很好地指导今后研究工作的方向,有效地避免今后科研工作中出现类似的错误.

目录

文摘

英文文摘

第1章前言

1.1课题的提出

1.2本论文的相关研究工作

第2章正交频分复用(OFDM)的基本原理

2.1无线移动信道的传输特性

2.2多载波传输技术

2.3正交频分复用(OFDM)技术

2.3.1 OFDM技术的发展

2.3.2 OFDM技术的特点

2.3.3 OFDM信号分析与系统模型

第3章OFDM系统关键技术及其性能分析

3.1保护间隔和循环前缀

3.2加窗技术

3.3同步

3.3.1符号同步

3.3.2样值同步

3.3.3载波同步

3.3.4 OFDM同步算法的实现

3.4信道编码

3.4.1卷积码

3.4.2网格编码调制(TCM)

3.4.3交织

3.5信道估计

3.5.1信道估计的频域方法

3.5.2信道估计的时域方法

3.6峰值平均功率比(PAR)

第4章OFDM系统性能仿真及基于DSP的实现

4.1 OFDM系统性能仿真

4.1.1 OFDM仿真程序流程

4.1.2子载波调制方式的实现

4.1.3信道的处理方法

4.1.4仿真参数的设置

4.1.5基本性能的仿真结果及分析

4.1.6 Matlab仿真

4.2基于DSP技术的OFDM系统实现

4.2.1 DSP芯片结构特点

4.2.2 TMS320VC5402的基本结构

4.2.3 OFDM系统实现方案

4.2.4 TMS320VC5402的串行口

4.2.5模数转换器TLV2541

4.2.6数模转换器TLV5636

4.2.7复杂的可编程逻辑器件(CPLD)

第5章结论

攻读学位期间发表的论文

致谢

参考文献