基于FPGA的OFDM基带数据传输系统的设计与实现

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ＺＨＯＵＱｉｎｇ — ｆａｎｇ，ＹＡＮＧＪｕｎ
（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＹｕｎｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ６５００９１，Ｃｈｉｎａ；
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｔｄｅｓｉｇｎｅｄａｎＯＦＤＭｂａｓｅｂａｎｄｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｓｙｓｔｅｍ．ＴｈｉｓｄｅｓｉｇｎｕｓｅｄＦＰＧＡｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｌｆｅｘｉｂｉｌｉｔｙ。ＦＦ，ｒｄｅｄｉｃａｔｅｄｐｒｏｃｅｓｓｏｒｂａｓｅｄｏｎｈｉｇｈｓｐｅｅｄｌｆｏａｔｉｎｇｐｏｉｎｔｂｕｔｔｅｒｌｆｙｏｐｅｒａｔｉｏｎｕｎｉｔｏｆＣＯＲＤＩＣａｌｇｏｉｔｒｈｍｌｆｏｗｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ａｓｗｅｌｌａｓｅｎｈａｎｃｅｄｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ
第２３卷第１期２０１３年１月
计算机技术与发展
ＣＯＭＰＵＦＥＲＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＡＮＤＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ
Ｖｏ１．２３Ｎｏ．１
Ｊａｎ．２０１３
基于ＦＰＧＡ的ＯＦＤＭ基带数据传输系统的设计与实现
ｍｏｄｅ（６４一Baidu NhomakorabeaＱＡＭ）ｉｎａｄａｐｉｔｖｅｍｏｄｕｌａｉｔｏｎｍｏｄｅｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｓｉｇｎａｌｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ，ｈａｓｈｅｔｈｉｇｈｔｒａｎｓｕｉｆｓｓｉｏｎｒａｔｅ．ＴｈｅＳｙｓｔｅｍｄｅｓｉｇｎｒｅａ —
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３ — ６２９Ｘ．２０１３．Ｏ１．０５５
ＤｅｓｉｇｎａｎｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆＯＦＤＭＢａｓｅＢａｎｄＤａｔａＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＦＰＧＡ
周庆芳，杨军
（１．云南大学信息学院，云南昆明６５００９１；２．曲靖师范学院物理与电子工程学院，云南曲靖６５５０１１）
摘要：文中设计实现了一个ＯＦＤＭ基带信号处理系统，该设计利用ＦＰＧＡ的可重构性与灵活性，采用基于ＣＯＲＤ１Ｃ算法
ｓｏｎａｂｌｙｕｓｅｄＦＰＧＡｒｅｓｏｕｒｃｅｓ－ｈｉｇｈｌｙｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｉｎａＦＰＧＡｃｈｉｐｉｎｓｉｄｅ，ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄｔｈｅｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙｏｆｈｅｔｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄｆｉｎａｌｌｙａｄａｐｔｅｄｔｏｔｈｅＥＰ２Ｃ２０Ｆ４８４Ｃ６Ａｌｔｅｒａｏｎａｃｈｉｐ，ｓｔａｂｌｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｉｎ１００ＭＨｚｃｌｏｃｋｆｒｅｑｕｅｎｃｙ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｈａｓｈｉｇｈｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙａｎｄｕｎｉ－ｖｅｒｓａｌｉｔｙ，ａｎｄｓｉｍｐｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｃｌｕｔｔｅｒｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎｉｓｇｏｏｄ。ａｓａｒｅｓｕｌｔｔｈｉｓｈａｓａｃｅｒｔａｉｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｓｐｅｃｔ．
且结构简单，杂波抑制性好，因此具有一定的应用前景。
关键词：正交频分复用；ＣＯＲＤＩｃ；蝶形单元；快速傅立叶交换中图分类号：ＴＰ３０９．７文献标识码：Ａ文章编号：１６７３ — ６２９Ｘ（２０１３）０１ — ０２２５－０４
２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＰｈｙｓｉｃｓａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，ＱｕｊｉｎｇＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｑｕｊｉｎｇ６５５０１ｌ，Ｃｈｉｎａ）
流水结构高速浮点蝶形运算单元的Ｆ专用处理器，以及在自适应调制模式下的增强调制方式（６４一ＱＡＭ）来实现信号的调制，具有较高的传输速率系统设计合理利用ＦＰＧＡ资源，高度集成任一个ＦＰＧＡ芯片内，简化了系统的复杂度；并最终适配到Ａｌｔｅｒａ的ＥＰ２Ｃ２０Ｆ４８４Ｃ６芯片上，可稳定运行在１００ＭＨｚ的时钟频率下；同时该系统具有较高的灵活性与通用性，