📦 OFDM信道估计的FPGA设计及实现.rar - 免费下载

正交频分复用(OFDM)技术具有频谱利用率高、能够有效对抗频率选择性衰落等优点，这些优点使其成为第四代移动通信的关键技术。但是由于无线信道的多径性和时变性，造成了接收端OFDM符号子载波间的干扰，为了能够准确地解调OFDM信号，就必须对接收到的信号进行信道估计。 现在OFDM系统的信道估计理论和仿真已经很成熟，但是硬件的实现则是OFDM技术应用于实际的关键。本文在分析了OFDM信道估计技术理论之后，设计了一个基于现场可编程门阵列(FPGA)的OFDM基带信道估计硬件平台。 本文针对两种导频分布方案进行分析：1)对基于块状导频分布方案的慢衰落信道估计算法(LS、LMMSE及其改进估计准则)进行了计算机仿真，比较了三者的估计性能，以及各自的优缺点；2)梳状导频分布，对基于这种分布方案的快衰落信道估计算法(常值内插、线性插值、高斯内插)进行了和计算机仿真。经过对不同的信道估计算法的分析，决定采用基于块状导频分布的LS算法作为硬件实现方案，同时使用线性插值优化结果。因为LS算法简单，硬件实现容易，而且其性能在线性插值优化后效果很好。 在进行FPGA设计时，针对OFDM基带系统的发送端和接收端进行设计。发送端有星座映射、导频插入、IFFT、乘法、循环前缀插入模块，接收端有循环前缀删除、除法、FFT、数据分离、信道估计、解映射模块。经过系统的软件仿真，证明了设计的可实现性。整个系统由超高速集成电路硬件描述语言(VHDL)进行代码设计，软件开发环境为Altera公司的Quartus II8.1。

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