基于FPGA的OFDM调制器设计与实现

OFDM调制器设计与实现基于FPGA技术 OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频率分割多址）技术是当前无线通信系统中的一种关键技术，具有高频谱利用率、抗干扰能力强、易于实现等优点。然而，OFDM信号的实现需要复杂的数字信号处理，传统的实现方法基于ASIC（Application-Specific Integrated Circuit，专用集成电路）或DSP（Digital Signal Processor，数字信号处理器），但是这类方法存在一定的限制，如制造成本高、灵活性差等。 近年来，基于FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）技术的OFDM调制器设计与实现得到了广泛关注。FPGA是一种基于可编程逻辑电路的集成电路，可以根据需要进行编程和配置，从而实现不同的数字信号处理功能。基于FPGA的OFDM调制器具有设计简单、灵活性好、性能稳定等优点。 本文将从OFDM信号的优点和实现原理出发，提出一种OFDM高性能数字调制器的FPGA实现方案。该方案采用自顶向下的设计思想，将系统分成FIR滤波器、数控振荡器、移相器、乘法电路和加法电路等5大模块。每个模块的设计和实现将使用VHDL语言，并调用FIRIP核结合原理图输入的设计方法。 FIR滤波器是OFDM调制器的重要组成部分，其设计和实现需要考虑到滤波器的频率响应、幅频特性等因素。我们将使用FIR滤波器的设计方法，结合VHDL语言和FIRIP核，设计和实现FIR滤波器模块。 数控振荡器是OFDM调制器的另一个关键组成部分，其设计和实现需要考虑到振荡器的频率稳定性、频率精度等因素。我们将使用数控振荡器的设计方法，结合VHDL语言和FIRIP核，设计和实现数控振荡器模块。 移相器、乘法电路和加法电路等模块的设计和实现也将使用VHDL语言和FIRIP核，结合原理图输入的设计方法。每个模块的设计和实现将经过QuartusII环境下的仿真测试，以确保系统的稳定性和可靠性。 本文提出了一种OFDM高性能数字调制器的FPGA实现方案，采用自顶向下的设计思想，将系统分成5大模块，并使用VHDL语言和FIRIP核设计和实现每个模块。该方案具有设计简单、灵活性好、性能稳定的优点，对OFDM调制器的设计和实现具有重要的参考价值。 关键词：OFDM；FPGA；FIR滤波器；数控振荡器 中图分类号：TP311；TN919