IEEE 802.11a物理层关键技术研究——FIR滤波器与Viterbi译码器的FPGA实现

摘要

无线局域网(WLAN,Wireless Local Area Network)是未来移动通信系统的重要组成部分.为了满足用户高速率、方便灵活的接入互联网的需求,WLAN的研究和建设正在世界范围内如火如荼的展开.由于摆脱了有线连接的束缚,无线局域网具有移动性好、成本低和不会出现线缆故障等特点.该文对无线局域网的主流协议IEEE 802.11a的物理层实现技术进行了系统的研究和分析,并采用可编程ASIC器件FPGA,设计实现了物理层基带处理的关键模块,为今后形成具有自主知识产权的IP核奠定了基础.该文研究内容得到了天津市信息化办公室

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第一章绪论

1.1引言

1.2 IEEE 802.11协议族简介

1.3基于OFDM的IEEE 802.11a简介

1.4本文的研究目的及意义

1.5本文的主要工作

1.6本章小结

第二章基于OFDM技术的IEEE802.11a标准

2.1 OFDM概述

2.2 OFDM基本原理

2.2.1 OFDM调制解调基本原理

2.2.2 FFT实现

2.2.3循环前缀

2.3 802.11a物理层主要技术介绍

2.3.1 OFDM参数

2.3.2 OFDM信号处理

2.4本章小结

第三章FPGA设计方法

3.1可编程逻辑器件发展概述

3.1.1 EDA技术发展概况

3.1.2 PLD的发展概况

3.2可编程逻辑器件的基本结构

3.2.1简单PLD的基本结构

3.2.2 EPLD和CPLD的基本结构

3.2.3 FPGA的基本结构

3.3可编程逻辑器件的设计

3.3.1基本设计方法

3.3.2设计流程

3.4 Altera可编程逻辑器件

3.4.1 Altera产品概述

3.4.2 APEX20K系列

3.5本章小结

第四章FIR滤波器设计

4.1 FPGA实现FIR滤波器原理

4.2 FIR滤波器的硬件设计

4.2.1设计指标

4.2.2参数提取

4.2.3单元电路设计

4.3本章小结

第五章卷积码编译码原理

5.1卷积码编码

5.1.1基本概念

5.1.2编码原理

5.2维特比译码

5.2.1最大似然译码

5.2.2维特比(Viterbi)译码

5.3本章小结

第六章卷积码编码器/Viterbi译码器的FPGA实现

6.1(2，1，7)卷积码编码器

6.2维特比译码器结构

6.3子模块的算法及其FPGA实现

6.3.1路径权重计算单元(BMG)

6.3.2加比选译码单元(ACS)

6.3.3最小值选择单元

6.3.4路径度量存储器

6.3.5回溯单元

6.3.6控制单元

6.3.7维特比译码器仿真波形

6.4本章小结

结束语

参考文献

发表论文和参加科研情况

致谢