基于IEEE802.11p的OFDM基带传输系统研究及FPGA实现

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近年来,由于交通安全和拥堵问题的日益突出,智能交通愈发受到人们的关注。其中车载无线通信系统采用了IEEE802.11p作为底层协议,是无线局域网技术在新领域的重要扩展和应用。IEEE802.11p协议是专门应用于室外高速移动环境的底层协议,其物理层使用了具有较高的频带利用率和良好的抗多径干扰能力的正交频分复用(OFDM)调制技术,这就为车载无线通信系统提供了很好的保证,使得在高速移动的车辆之间传输高数据业务成为可能。另外,FPGA可编程逻辑器件的以其结构灵活、集成度高以及使用范围宽等特点,在数字系统设计中得到广泛的应用。本课题以IEEE802.11p协议为基础,深入研究OFDM传输系统基本原理,结合FPGA设计方法,设计了详细的OFDM传输系统硬件实现方案,主要工作如下:1、简要介绍了IEEE802.11p协议物理层的关键参数设置以及OFDM系统关键技术,并给出了本文中要实现的参数选择。2、在FPGA实现时,首先给出了整个系统各个模块的详细设计框图,然后结合自顶向下FPGA的设计方法,在Xilinx ISE13.1开发环境下采用verilog HDL硬件描述语言对OFDM系统发送端和接收端部分模块进行了编码。并在Modelsim10.0c仿真环境下对系统模块设计进行了功能仿真。3、最后将代码下载到Xilinx Spartan-3E系列FPGA上进行系统测试,并使用Xilinx的ChipScope Pro13.1进行的在线实时验证。仿真和在线验证结果显示:设计的OFDM通信系统能够基本完成各个部分的功能,各个子模块的仿真结果与在线测试结果相同。
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