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基于FPGA的OFDM系统Verilog实现:IFFT、FFT、成型滤波和CP处理技术及其在Quartus、Vivado中的应用

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简介:
本论文探讨了在FPGA平台上利用Verilog硬件描述语言实现正交频分复用(OFDM)系统的关键技术,包括快速傅里叶逆变换(IFFT)、快速傅里叶变换(FFT)、成型滤波及循环前缀处理,并详细介绍了这些技术在Quartus和Vivado开发环境中的应用。 本段落探讨了基于FPGA的OFDM系统Verilog实现技术,并详细介绍了IFFT、FFT算法、成型滤波器以及循环前缀(CP)操作的具体方法。文中还涵盖了Quartus、Vivado与ModelSim仿真验证的研究内容,提供了完整的测试框架以确保设计的有效性和可靠性。此研究旨在为通信领域中的高速数据传输提供一种高效解决方案,通过在FPGA平台上实现OFDM系统的核心算法和处理步骤来优化性能并简化硬件架构。 关键词:FPGA;OFDM系统;Verilog 实现;IFFT;FFT;成型滤波器;循环前缀(CP)操作;测试框架;Quartus、Vivado、ModelSim仿真。

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  • FPGAOFDMVerilogIFFTFFTCPQuartusVivado
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    本论文探讨了在FPGA平台上利用Verilog硬件描述语言实现正交频分复用(OFDM)系统的关键技术,包括快速傅里叶逆变换(IFFT)、快速傅里叶变换(FFT)、成型滤波及循环前缀处理,并详细介绍了这些技术在Quartus和Vivado开发环境中的应用。 本段落探讨了基于FPGA的OFDM系统Verilog实现技术,并详细介绍了IFFT、FFT算法、成型滤波器以及循环前缀(CP)操作的具体方法。文中还涵盖了Quartus、Vivado与ModelSim仿真验证的研究内容,提供了完整的测试框架以确保设计的有效性和可靠性。此研究旨在为通信领域中的高速数据传输提供一种高效解决方案,通过在FPGA平台上实现OFDM系统的核心算法和处理步骤来优化性能并简化硬件架构。 关键词:FPGA;OFDM系统;Verilog 实现;IFFT;FFT;成型滤波器;循环前缀(CP)操作;测试框架;Quartus、Vivado、ModelSim仿真。
  • FPGAFFT/IFFTEDA/PLD
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    本研究探讨了基于FPGA技术的快速傅里叶变换(FFT)和逆快速傅里叶变换(IFFT)处理器的设计与实现,并分析其在电子设计自动化(EDA)及可编程逻辑器件(PLD)领域的应用价值。 高速实时数字信号处理对系统性能有很高的要求,因此大多数通用DSP难以满足这些需求。可编程逻辑器件使设计人员能够利用并行处理技术实现高速信号处理算法,并且只需使用单个器件就能达到预期的性能水平。在数据通信等领域中,常常需要进行大规模、快速的FFT及其逆变换IFFT运算。当通用DSP无法提供足够的速度时,通常的做法是增加处理器的数量或者采用定制门阵列产品。 随着微电子技术的进步,基于现场可编程门阵列(FPGA)的数字信号处理应用正在迅速发展。使用这种现场可编程器件不仅能够加速产品的上市时间,还能更好地满足高性能计算的需求。
  • MATLAB-Vivado 2019.2平台Verilog OFDM调制解调设计(含编译码、FFTIFFTCP)- 源代码
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    本项目在MATLAB-Vivado 2019.2平台上,采用Verilog语言实现OFDM系统的调制与解调功能,包括编码解码、FFT、IFFT及循环前缀处理。含完整源代码。 在MATLAB_Vivado 2019.2平台上使用Verilog开发的OFDM调制解调系统包括编译码、FFT、IFFT和CP等功能模块的源代码。
  • OFDM本原FFT
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    本文探讨了正交频分复用(OFDM)的基本理论,并详细介绍了其在快速傅里叶变换(FFT)技术中的具体应用和实现方法。 本段落介绍了适合高速数据传播的一种调制方式——正交频分复用(OFDM),重点阐述了其基本原理,并讨论了利用快速傅立叶变换(FFT)实现OFDM的调制解调技术,同时给出了具体FFT结构在OFDM接收机中的应用。
  • DAGCOFDM研究FPGA
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    本论文深入探讨了DAGC技术在OFDM通信系统中的应用,并详细介绍了其FPGA实现过程,为提高系统的动态范围和性能提供了有效方案。 在射频接收过程中,通常采用AAGc和DAGC技术来改善ADC的动态范围。同样地,由于实现高精度定点化FFT算法存在较高的难度和成本问题,本段落将使用DAGC技术调整DFT输入功率,以减轻DFT的实现负担、提高其实现精度并减少所需的位宽。
  • FFTIFFT低频、高频带通
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    本研究探讨了利用快速傅里叶变换(FFT)与逆快速傅里叶变换(IFFT)技术实施低频、高频以及带通滤波的方法,为信号处理领域提供高效解决方案。 自己编写了FFT和IFFT的C语言代码,并且包含基于FFT和IFFT滤波的代码。经过亲自测试证明有效,绝无虚假。计算结果已在个人博客中详细记录并验证过。
  • FFTIFFT图像
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    本文探讨了快速傅里叶变换(FFT)及其逆变换(IFFT)在数字图像处理领域的应用,包括图像压缩、滤波及增强等技术。 图像处理中的傅里叶变换(FFT)和逆傅里叶变换(IFFT)是重要的数学工具,在信号分析、滤波等领域有着广泛的应用。通过将空间域的图像转换到频域,可以更方便地进行频率相关的操作,如低通或高通滤波等。完成处理后,再利用逆傅里叶变换将其还原回原始的空间形式。
  • FPGA可配置FFTIFFT器设计与
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    本项目聚焦于开发一种基于FPGA的高效可配置FFT及IFFT处理器。通过灵活的设计架构,该处理器能够适应不同应用场景下的计算需求,显著提升信号处理速度和效率。 我们设计并实现了一种用于P2P移动无线通信的手持终端产品。该设计方案采用了优化的单碟形4路并行结构,并兼容802.11g协议,支持64点、256点以及1,024点的FFT-IFFT处理器配置。硬件平台基于Xilinx公司Virtex-2系列XC22V500芯片构建。通过大量的实际信号和数据联合调试验证了设计的有效性和实用性。
  • 数字相干检多相FPGA
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    本文探讨了在数字相干检波系统中应用多相滤波技术,并详细介绍了该技术在FPGA上的具体实现方法及效果。 文中探讨了直接中频采样下利用多相滤波技术实现数字检波的基本原理及其实施方法,并提供了FPGA实现的工程实例。计算机仿真结果显示,通过采用带通采样定理及多相滤波方式对带限信号进行直接中频采样可以准确可靠地提取一定带宽范围内的基带信息。这种方法相比传统的模拟相干检波能够提供更高的镜像频率抑制比,并且利用FPGA单片资源即可实现单通道或多通道的数字相干检波功能,简化了系统设计流程。此外,在技术指标方面还能有效解决正交通道不一致的问题,因此具有较高的工程应用价值。