论文摘要
移动WiMAX空口规范采用IEEE802.16e协议,采用全IP包分复用互联架构,功能上融合了蜂窝移动通信系统与宽带无线城域网,支持固定、便携、车载环境下的高速数据传输与异构网间无缝切换,通过构建软件化的通信平台实现高可靠信道编码、正交频分多址、空时处理、分布式天线等关键技术。移动散射环境丰富,向量矩阵运算频繁,多种业务融合,使移动WiMAX无线算法复杂度提高了一个数量级,提供高运算性能的数字信号处理器成为一个挑战。本文以“基于RoF的移动通信创新平台研究”为课题背景,探索了picoArray阵列DSP在移动WiMAX基带设计上的独特优势。本文的研究围绕移动WiMAX基带硬件总体方案设计与关键技术基础理论两个方面展开。基带设计方面,文章首先分析了创新平台物理层的设计目标,比较了ASIC,FPGA,DSP三种数字信号处理器特点,然后以picoArray阵列DSP处理器为核心,阐述了基站和移动终端基带硬件架构,软件功能模块互联关系,并针对picoArray DSP的海量总线带宽与运算性能,提出了一种兼顾系统容量与接入公平的picoArray比例公平子载波分配算法,仿真评估了该算法性能,分析了最优的算法关键参量取值区间;关键技术方面,本文研究了OFDM原理,论述了空时编译码规则,分析了集中式MIMO的系统容量,并推导了集中式MIMO与分布式MIMO的通用信道矩阵结构。本文也研究了IEEE802.16e协议栈结构、信道编解码技术规范、OFDMA标准传输结构,全面描述了picoArray技术及其典型产品,picoArray阵列DSP阵元特征,软件开发环境,可用编程资源及系统开发流程,并最终采用picoArray阵列DSP实现了一种高效的流水线FFT结构。
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标签：移动微波接入全球互通论文; 阵列信号处理器论文; 多输入多输出论文; 正交频分多址论文;