OFDM中FFT处理器的设计及FPGA实现

介绍了OFDM技术及其应用在电力线通信中的优势,并指出了FFT的高速实现在OFDM中的关键性.针对OFDM中FFT的运算要求,研究了一种易于FPGA实现的FFT处理单元的方案.该方案采用基2DIT-FFT算法以及单元结构的设计思路,给出了改进的基于顺序处理的FFT结构.用VHDL语言对各个模块进行编程,并在Quartus II软件环境下综合仿真,时序分析结果与MATLAB计算结果相比验证了设计的正确性,可以满足某些OFDM系统的需求.     

配电网宽带数字通信设备研制

提出了一种基于OFDM技术的配电网宽带数字通信设备研制方案，详细地分析了系统中每一个关键功能模块实现方法，讨论了利用DSP和FPGA技术实现的核心功能模块，例如，IFFT／FFT，同步电路、自适应均衡电路、抗配电网输电线上突发干扰的纠错方法等。     

基于OFDM电力线通信系统的同步方案设计

分析了电力线传输信道的关键特性和OFDM系统中的同步问题,参照Homeplug 1.0协议中的规定,提出一个完整的OFDM同步方案.并给出仿真结果证明该方案的可行性.     

PLC中OFDM应用及DSP代硬自动生成

为了研究OFDM技术在PLC通信中的应用及其DSP实现,利用MATLAB系统中的Simulink建立OFDM模型,仿真验证模型参数设置正确及技术指标符合要求后。通过自动转换生成DSP代码,经CCS编译后加载到DSP开发板运行产生OFDM波形。实验结果显示,DSP输出的OFDM调制波形与理论仿真结果一致,验证了利用MATLAB模型转换方式生成DSP代码的可行性与正确性,并分析了不同IFFT点数对输出波形的影响。利用该方法可以方便地研究OFDM等通信系统的性能,快速地进行DSP开发应用。     

基于OFDM技术的电力线家居网络设计

对电力线信道的传输特性进行了介绍,然后从家居网络领域的角度对电力线通信系统进行了分析,给出了电力线作为传输介质家居网络的具体方案.提出了采用正交频分多路复用(OFDM)技术组建智能家居网络,利用具有高速运算能力的DSP芯片建立电力线通信系统.结合目前最新的OFDM技术,对电力线通信系统中的信道编码技术和调制解调技术进行了研究,并给出了系统设计的仿真结果.     

基于电力线信道的正交频分复用仿真系统

根据电力线信道模型提出了一种新的基于正交频分复用(OFDM)技术的电力线通信仿真平台。在介绍OFDM基本原理以及给出电力线信道基本模型后，针对OFDM技术在实际电力通信过程中出现的问题，提出具体的解决实现方案，包括算法的选择以及参数的设定。还根据电力线通信给出了一种新的载波同步和符号同步方法。最后，对仿真系统参数以及仿真结果进行分析和说明。     

多载波CDMA关键技术的研究

本文主要研究MC-CDMA中的关键技术:即直接序列扩频(DSSS)技术和正交频分复用(OFDM)技术。首先介绍DSSS技术和OFDM技术的基本原理及两种技术的技术特性;接着介绍了移动通信信道的模型并分析了多径衰落信道对传输信号的影响及其产生的原因,并对移动信道进行了仿真。然后给出了DSSS系统(直接序列扩频)和OFDM系统的MATLAB可视化仿真框图,通过SIMU儿INK仿真给出DSSS与OFDM两种系统仿真结果,并通过仿真结果对这两种系统的性能进行分析,从而得出DSSS技术和OFDM技术在MC-CDMA技术中的重要性。最后,对DSSS技术和OFDM技术进行总结并分析了所需要改进的地方。     

跻身未来的电力线通信:(四)宽带PLC的W-OFDM实现

鉴于电力线通信（PLC）的宽带需求，提出了运用正交频分复用（OFDM）实现宽带PLC的方案，结合PLC信道的复杂特性，在阐述OFDM调制原理及分析研究OFDM的宽带性能之后，构建了一个工程实现框架，并以此作为OFDM系统的计算机仿真模型，由MATLAB仿真所得结果，得出了OFDM技术应用所遇到的高功率均值比（PAPR）值和同步问题的具体解决措施，最后以Intellon公司的INT5130芯片应用为例，给出了一个与PC机USB接口相连的，基于OFDM调制技术的宽带电力Modem设计方案。     

一种OFDM系统PAPR抑制技术简化算法及其FPGA实现

部分传输序列技术对OFDM符号峰均功率比有很好的抑制作用,但由于该算法需要进行多次IFFT运算,硬件实现资源开销较大。针对这个问题,提出了一种简化的方案,在计算旋转系数时,利用V次L/2点IFFT变换代替原来的V次L点IFFT变换。这在降低由IFFT变换带来的资源消耗的同时,又很好地将OFDM符号峰均比抑制性能损失控制在很小范围内。最后,简化的PTS方案还在Altera公司的FPGA芯片中实现,相比简化前的PTS技术,可以减少20%左右的资源消耗。     

一种基于周期失配序列的OFDM时变信道估计

提出了一种将周期失配序列插入到OFDM符号中作为训练序列进行信道估计的新方法.由于周期序列的能量主要集中在少数几个导频点上,所以将周期失配序列进行FFT变换后插入到OFDM符号中,对接收到的少数几个导频点上的失配序列进行IFFT变换后与失配滤波器循环移位序列做相关运算,得到信道冲击响应.本文在多径时变信道下,对新算法和...     

高精度插值FFT谐波分析

分析了插值快速傅里叶变换(IFFT)产生误差的原因,说明了信号的相角会对IFFT分析结果产生较大误差,指出不能直接把针对复信号的算法套用于实信号。针对这一产生误差的原因,提出一种高精度的IFFT算法,以快速傅里叶变换(FFT)为基础,对FFT分析的频谱进行修正计算,从而得到较精确的计算值。该算法利用FFT中实用的信息,并充分考虑了实信号和复信号频谱的区别,采用一系列的数学变换,可以有效克服信号相角的影响,在不明显增加计算时间的同时,提高谐波分析的精度。该算法无需采用复杂的迭代方法,对数据采样也无特殊要求,故对硬件部分要求不高,易于应用。算法的分析结果可以得到实信号中谐波精确的幅值、相角及频率。实例计算结果证实了该算法的准确性,计算精度比传统的IFFT有了显著提高。     

吸波材料反射率测试曲线平滑方法

由于硬件软件水平和环境的干扰,在微波暗室中对吸波材料反射率进行测试会受到这些因素的影响,使得测量结果不能如实反映被测材料的特性,因此必须对测量数据进行处理来获得准确的结果.本文介绍了一种测试曲线滤除噪声的方法,先对测量数据进行傅里叶变换,获得数据的频谱分布,然后用低通滤波器将干扰谱滤除,最后用逆傅里叶变换获得处理后的数据.通常曲线边缘处理是平滑方法的难点,本文很好地解决了这个问题.     

基于反推算法的暂态过电压监测技术及其仿真验证

建立了基于监测系统传递函数、快速傅立叶变换(FFT)和逆变换(IFFT)的反推算法,实现了使用监测电压或电流信号反推暂态过电压波形信号,用于研制暂态过电压波形在线监测系统。针对标准及带振荡过冲的操作电压波形和雷电电压波形,建立不同分压方式的仿真模型以模拟实际工况下监测系统的传递函数,对反推算法进行了输入输出验证、传递函数验证和交叉验证。     

降低基于分数阶Fourier变换的OFDM系统PAPR的研究

OFDM系统的峰均功率比过高的问题大大影响了它的实用性,本文给出了基于SLM法降低峰均功率比的方法,通过计算机仿真得到了不同分数阶数α下的累积分布函数曲线.结果表明,当α取最优值时系统的峰均比互补累积函数性能优于基于FFT的系统性能.     

基于环形存储结构的非分段式FFT算法

常用的分段式FFT算法响应时间长,硬件资源要求高,而且在模式识别系统设计中分段式FFT算法容易丢失特征值,影响识别精度。针对连续语音识别（鼾声识别）系统设计中特征值的提取提出了一种基于环形存储结构的非分段式流水FFT算法,并在理论上证明了该算法的正确性,通过对实际语音识别系统的测试表明非分段式流水FFT算法不仅耗费的硬件资源比分段式FFT算法低,识别精度高,并且能够连续实时地工作,保证整个系统的实时性!     

新型实时光电混合图像识别系统设计

提出并设计了一种基于"FPGA DSP ARM"多处理器的光电混合图像识别系统,该系统采用TMS320C6416与FPGA完成目标图像的采集、预处理以及畸变不变处理,光学处理模块实现联合图像的傅立叶变换,得到联合功率频谱,S3C2440完成对该频谱的采集、振幅调制滤波、傅立叶逆变换及图像识别.大量的实验表明:这种小型化智能系统每秒能处理25帧图像,具有较强的实用价值.     

基于DSP的电力线载波OFDM调制解调器设计

提出一种基于OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）电力线宽带高速通信系统的实现方案,讨论了OFDM应用于电力线载波通信的原理,探讨了通信系统调制解调部分的硬件实现和软件流程,并对其关键的FFT算法进行了优化。     

A robust pilot-symbol-aided channel estimator for OFDM wireless communications

This paper presents a pilot-symbol-aided channel estimator for orthogonal frequency-division multiplex (OFDM) wireless communication systems. The proposed scheme is highly robust to time variation of wireless channels. In addition, it is equivalent to the conventional two-dimensional (2-D) minimum mean square error (MMSE) channel estimator, but with greatly reduced computational complexity. The reduction in complexity is achieved by employing the 2-D inverse fast Fourier transform (IFFT), 2-D FFT, and a 2-D weighting function instead of a 2-D filter. The weighting function is derived based on the mean square error (MSE) criterion and is simple to implement. For cases where channel statistics are not available, a robust estimator based on a simple 2-D windowing function is proposed. Furthermore, an enhanced channel estimator that can further improve the performance of the robust estimator is proposed. Simulation results demonstrate that the proposed robust and enhanced estimators are highly effective for realistic situations without the need for channel statistics.     

OFDM系统中基于卡尔曼滤波和FFT的信道估计算法

本文提出了一种OFDM系统中基于卡尔曼滤波和FFT的二维导频辅助信道估计算法.OFDM系统作为一个多载波传输系统,其信道估计需要在时间和频率两个方向同时进行.在这种新算法中,首先在时间方向上采用标量卡尔曼滤波器对导频处信道信息进行估计,然后在卡尔曼估计的基础上进行频率方向上的FFT插值,从而估计出全部的信道信息.在性能上这种新方法与基于维纳滤波器的信道估计算法接近,但实现更为简单,更适合应用于实时传输系统的信道估计.