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基于FPGA的數字收發機信號處理

  • 資源大小:3482 K
  • 上傳時間: 2013-06-21
  • 上傳用戶:kiws1748
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標      簽: FPGA 數字 收發機 信號處理

資 源 簡 介

在3G移動通信網絡建設中,如何實現密集城區的無線網絡覆蓋是目前基站的發展方向。目前網絡覆蓋理念的核心思想就把傳統宏基站的基帶處理和射頻部分分離,分成基帶處理單元和射頻拉遠單元兩個設備,這樣既節省空間、降低設置成本,又提高了組網效率。本文研究的數字收發機用于WCDMA基站系統的射頻拉遠單元中,實現移動通信網中射頻信號的傳輸工作。 數字收發機主要由射頻處理部分、模數/數模轉換部分、數字上下變頻處理部分、接口轉換以及數字光模塊組成。本文研究的重點是數字上下變頻處理部分。設計采用軟件無線電的架構和FPGA技術,所設計的數字上下變頻部分可以在不修改硬件電路的基礎上只需修改軟件部分的參數則可實現多種頻率的變頻處理,極大地降低了開發成本,且縮短了開發周期。 根據系統設計的設計要求,以及現有芯片使用情況比較,本文選用Altera公司的:FPGA芯片,應用公司提供的Dspbuilder作為系統級的開發工具,應用Quartus Ⅱ作為綜合、布局布線工具實現數字上下變頻處理部分設計。 本文的主要研究工作包括以下幾個部分: (1)對數字收發機的整體結構進行分析研究,確定數字收發機的實現結構和各個部分的功能; (2)通過對數字上下變頻的相關理論的研究,分析出數字上下變頻的結構、實現方法及性能; (3)通過對數控振蕩器、CIC濾波器、FIR濾波器進行理論研究、內部實現結構以及性能分析,得出具體的參數和仿真實現結構; (4)使用FPGA中的IP核技術來實現數字上下變頻,利用Matlab中Dspbuilder提供的IP核分別進行NCO、CIC、FIR的仿真工作;并得出數字上下變頻的總體仿真實現結果; (5)對高速收發通道進行了研究和設計,根據系統的要求給出了數據幀結構,并采用Altera的第三代FPGA產品Stratix Ⅱ GX系列芯片實現了數字收發機的信號的串并/并串的接口轉換。為后續繼續研究工作奠定基礎。

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