Implementação da modulação e da demodulação do OFDM

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A inserção de prefixo cíclico é comumente usada em sistemas de multiplexação de divisão de frequência ortogonal (OFDM) como forma de mitigar os efeitos da intersimbol-interferência (ISI). Ele copia a seção final de um pacote de transformação de Fourier rápida inversa (IFFT) para o início de um símbolo OFDM. Normalmente, o comprimento do prefixo cíclico é mais longo do que o comprimento do canal dispersivo para remover completamente o ISI. A modulação ofdm, portanto, gira principalmente em torno do prefixo cíclico: a modulação ofdm inclui operação ifft e inserção de prefixo cíclico; A demodulação ofdm inclui remoção de prefixo cíclico e operação de FFT.

Os sistemas de comunicações modernos apresentam escalabilidade altamente dinâmica, o que muitas vezes requer a alteração dos parâmetros do sistema em tempo real com base nas condições do canal e nos requisitos de qualidade de serviço do usuário (QoS). Este exemplo de projeto demonstra a inserção e a remoção de prefixos cíclicos para um sistema OFDM reconfigurável usando o núcleo FFT Intel® FPGA propriedade intelectual (IP). Ele suporta reconfiguração em tempo de uso de tamanho FFT e tamanho de prefixo cíclico.

Principais recursos

Os principais recursos do exemplo de projeto incluem:

  • Suporte para os tamanhos FFT mais usados, 128, 256, 512, 1024 e 2048, correspondendo a larguras de banda de canal de 1,25, 2,5, 5, 10 e 20 MHz
  • Suporte para tamanho FFT reconfigurável em tempo fixo ou em tempo de uso com base em pacotes
  • Suporte para tamanho de prefixo cíclico reconfigurável em tempo fixo ou em tempo de uso com base em pacotes
  • Suporte para tamanho de prefixo cíclico inteiro arbitrário, desde que seja menor que o tamanho máximo de FFT
  • Suporte para operação de TDD; todos os módulos de controle podem ser usados em caminhos de dados de transmissão e recepção
  • Suporte para parametrização da largura de dados, profundidade de memória, largura do tamanho do pacote FFT e largura da porta de prefixo cíclico

Descrição

A Figura 1 mostra o diagrama de bloco da integração de nível superior de modulação e demodulação ofdm. O núcleo FFT é clockado mais rápido do que os dados de banda base para que possa ser compartilhado, por exemplo, para operação de FDD ou por várias antenas em sistemas MIMO. A Figura 2 lista as portas de E/S dos módulos de modulação e demodulação.

Figura 1. Modulação/demodulação ofdm para um sistema TDD de antena única

Figura 2. Sinais de porta de E/S.

Os arquivos de download para este exemplo de design incluem:

Baixe arquivos de design para modulação OFDM (Versão 72) ›
Baixe o arquivo README para modulação OFDM (Versão 72) ›

O uso deste design é regido e sujeito aos termos e condições do Contrato de licença de design de referência de hardware intel®.

A versão anterior deste exemplo de design pode ser encontrada aqui:

Baixe arquivos de design para inserção de prefixo cíclico (versão 71) ›
Baixe o arquivo README para inserção de prefixo cíclico (versão 71) ›

O uso deste design é regido e sujeito aos termos e condições do Contrato de licença de design de referência de hardware intel®.

Referência

F. Kristensen, P. Neilson e A. Olssen, "Atraso reduzido do transceptor para sistemas OFDM", IEEE Vehicular Technology Conference, VTC, Primavera de 2004.

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