跳频OFDM系统的设计与FPGA实现

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:yongleyu
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跳频OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)是一种将跳频技术与OFDM技术相结合的新型高速通信系统,不仅具有跳频技术的抗干扰能力强等优点,还具有OFDM技术较高频谱利用率、抗多径干扰等优点。跳频OFDM系统支持高速数据传输,是未来移动通信发展的方向之一。本文以跳频系统和OFDM系统的基本原理出发,在详细研究了跳频系统的各项性能指标和OFDM系统关键技术的基础上,给出了跳频OFDM通信系统的设计方案。采用64QAM映射完成数据映射;采用快速傅里叶变换完成OFDM调制和解调;采用DDS技术设计了跳频器;采用低通滤波、码元判决方式解出信源数据。本设计在Xilinx公司的ISE 10.1开发环境下,运用Verilog硬件描述语言编程,采用Synplify Pro工具进行综合,并得到相应的寄存器传输级(Register-Transfer Layer,RTL)的设计电路图,通过Modelsim 6.5a仿真工具进行功能仿真。最后将跳频OFDM系统下载到Xilinx公司生产的Spartan-3E硬件平台,通过Chipscope在电脑端观察测试结果,并对仿真及测试结果进行分析。仿真与测试结果表明:设计的跳频OFDM系统能够正确实现64QAM映射和逆映射、OFDM调制和解调、跳频和解跳、低通滤波和码元判决等各个模块功能,可以正确实现FH-OFDM信号的发送,部分实现FH-OFDM信号的接收,基本满足对跳频OFDM系统的设计要求。
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