宽带电力线通信芯片SOC设计中OFDM技术的研究

论文摘要

正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM）技术由于拥有良好的抗多径干扰性能和较高的频谱利用率成为宽带电力线通信系统的首选调制技术。本文首先分析了低压电力线通信信道的特点,对OFDM基带处理器的算法、架构与具体实现进行了较为深入的研究,完成了OFDM基带处理器在寄存器传输级（ Register-Transfer Layer RTL）的完整设计与FPGA实现。整个处理器无论是对功能、时序的后端仿真还是在FPGA下载验证都体现出了良好的性能。在满足功能要求的同时,本文的设计在整体架构和具体细节描述方面都注重对于最终芯片上物理实现的优化,以提高系统的工作速度并减少硬件资源的消耗。最后通过仿真工具SIMULINK对系统的性能进行了分析,验证了系统设计的科学性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 电力线通信国内外研究现状
• 1.3 本课题的任务与意义
• 第二章 电力线信道特性及OFDM技术
• 2.1 电力线信道特性
• 2.1.1 传输特性
• 2.1.2 衰减特性
• 2.1.3 干扰特性
• 2.2 OFDM技术
• 2.2.1 OFDM技术的基本原理
• 2.2.2 OFDM技术适于电力线通信的特点
• 第三章 OFDM基带处理系统的总体设计
• 3.1 系统参数设计
• 3.2 OFDM基带处理系统总体设计
• 3.3 系统开发环境
• 3.3.1 硬件开发环境
• 3.3.2 软件开发环境
• 3.3.3 仿真工具SIMULINK
• 第四章 系统各模块的详细设计
• 4.1 发射机部分模块的详细设计
• 4.1.1 训练序列生成模块
• 4.1.2 数据符号生成模块
• 4.1.3 IFFT处理模块
• 4.1.4 循环前级添加与加窗处理模块
• 4.1.5 主控制单元
• 4.1.6 时钟生成模块
• 4.2 接收机部分模块的详细设计
• 4.2.1 符号定时模块
• 4.2.2 FFT模块
• 第五章 系统仿真及性能分析
• 第六章 总结
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况