超寬帶通信MAC層的分析以及FPGA實現(xiàn).pdf

1、超寬帶(UWB)技術在無線通信領域中有著巨大的應用潛力。IEEE802.15.3協(xié)議是UWB(Ultra-wideBand)系統(tǒng)MAC層的最佳侯選技術已無庸置疑。本文內容主要分兩個部分，前半部分是理論研究，后半部分是工程實現(xiàn)。 前半部分包括第一、二、三、四章。在第一章闡述了課題研究的來源、目的、意義以及國內外研究的現(xiàn)狀后，第二章著重研究了IEEE802.15.3標準的MAC層，分析了協(xié)議機制。第三章在協(xié)議分析的基礎上提出了一種較

2、為完善的提高傳輸性能的幀頭壓縮方法，并對其進行了仿真比較。第四章是理論與實踐的橋梁，在前期的研究基礎上，構建了一種基于IEEE802.15.3的兩臺設備間的高速傳輸?shù)淖罹哢WB系統(tǒng)的MAC層。此系統(tǒng)可以完成五大功能，包括匹克網(wǎng)建立、DEV接入、數(shù)據(jù)傳輸、DEV離開、匹克網(wǎng)關閉。 后半部分即第五章。針對第四章設計的精簡系統(tǒng)，本文著手實現(xiàn)，首先定下了整個系統(tǒng)的整體設計思路，分4大模塊實現(xiàn)，并將闡述了各模塊實現(xiàn)的功能和編程思路。然后

3、介紹了實現(xiàn)這一系統(tǒng)所要用到的FPGA工具，并詳細講述了設計流程。最后具體實現(xiàn)了PNC的收模塊和發(fā)模塊中各子模塊的的VerilogHDL編碼設計，使用DEA開發(fā)工具XilinxISE和ModelSim進行了綜合、仿真、布線和時序分析。 本文的主要創(chuàng)新之處有三：一是提出了一種根據(jù)802.15.3協(xié)議設計的幀頭壓縮的方法，并按協(xié)議規(guī)定的無ACK和有ACK兩種狀況，分別做了具體設計，并在Matlab上仿真比較了采用前后的傳輸效率。二是構