基于OFDM的PLC通信系統(tǒng)均衡模塊的FPGA實(shí)現(xiàn).pdf

1、為了能夠?qū)崿F(xiàn)利用電力線接入互聯(lián)網(wǎng)，使得電力線通信成為現(xiàn)實(shí)，在電力線通信系統(tǒng)中，必須采用抗干擾性能很強(qiáng)的調(diào)制方式。OFDM(正交頻分復(fù)用)就是這樣一種調(diào)制方式。但是因?yàn)殡娏€信道的特點(diǎn)，在系統(tǒng)中加入均衡器也是必須的。本論文就是論述在基于OFDM的低壓電力線通信系統(tǒng)中均衡器的原理和實(shí)現(xiàn)的。 OFDM系統(tǒng)中的均衡不必像單載波系統(tǒng)中那么復(fù)雜，不要求完全消除ISI和ICI。在本系統(tǒng)中，應(yīng)用LMS算法的變種歸一化LMS算法實(shí)現(xiàn)均衡。盡管LM

2、S算法有收斂速度慢、對(duì)信道的跟蹤性能不好等特點(diǎn)，但由于它的實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單和計(jì)算量小，它的應(yīng)用還是很普遍的。歸一化LMS算法的使用使得系統(tǒng)不需要額外的信道估計(jì)，節(jié)省了資源的開(kāi)銷(xiāo)，但帶來(lái)了系統(tǒng)性能的損失。均衡模塊分時(shí)域均衡和頻域均衡兩部分，時(shí)域均衡完成接收機(jī)在FFT運(yùn)算前對(duì)信道的補(bǔ)償，頻域均衡則加在FFT之后，用來(lái)校正各個(gè)子信道的增益和相位。時(shí)域均衡模塊較頻域均衡模塊復(fù)雜的多，時(shí)域均衡器采用16個(gè)抽頭的橫向?yàn)V波器，而頻域均衡只是單抽頭的濾波器，盡

3、管每個(gè)子信道都需要一個(gè)濾波器，但僅僅是簡(jiǎn)單的重復(fù)。系統(tǒng)采用FPGA實(shí)現(xiàn)，按照FPGA開(kāi)發(fā)流程，逐步完成Verilog程序編寫(xiě)，功能仿真，綜合，綜合后仿真，布局布線，布局布線后仿真和下板調(diào)試等步驟。在第五章，論文給出了程序框架，仿真波形、綜合結(jié)果和性能分析。 論文結(jié)構(gòu)可劃分為緒論和主體兩大塊。主體部分包括四個(gè)部分，分別是OFDM系統(tǒng)的介紹、FPGA芯片和開(kāi)發(fā)環(huán)境的介紹、OFDM系統(tǒng)中均衡算法的研究和均衡算法的FPGA實(shí)現(xiàn)的結(jié)果和分