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OFDM系统仿真及其发射机的FPGA设计与实现的开题报告
开题报告
一、选题背景及意义
正交频分复用（OFDM）是一种高效的多载波调制技术，它被广泛应用于诸如数字电视、Wi-Fi和移动通信等领域。OFDM通过将频谱分为多个子载波进行数据传输，可以提高频谱利用率，并具有抗多径干扰、频偏误差和频率选择性衰落的优点。然而，对于OFDM系统性能的仿真评估和OFDM发射机的实现，需要大量的计算和处理，这对于软件仿真和处理器实现来说是非常昂贵的。因此，基于FPGA的实现是很有必要的。
本次选题将研究OFDM系统仿真及其发射机的FPGA设计与实现，探索OFDM系统的性能和FPGA实现的可行性，为OFDM通信技术的推广应用做出贡献。
二、研究内容
参考现有研究成果，本研究计划完成以下内容：
1.OFDM系统仿真：基于MATLAB或其他仿真软件，建立OFDM系统的数学模型，通过仿真评估不同调制方式、信噪比、码率等参数对系统性能的影响。
2.OFDM发射机的FPGA设计：设计OFDM发射机的各个模块，包括信源编码、信道编码、调制、IFFT、采样定时同步等等，并实现FPGA硬件电路设计。
3.硬件实现：将OFDM发射机的FPGA设计实现到硬件上，使用FPGA开发板进行测试，并调试和优化系统性能。
三、研究方法
本研究将采用以下方法：
1.文献研究，了解OFDM系统原理和其他相关技术。
2.基于MATLAB或其他仿真软件，建立OFDM系统的数学模型，通过仿真评估不同调制方式、信噪比、码率等参数对系统性能的影响。
3.设计OFDM发射机的各个模块，包括信源编码、信道编码、调制、IFFT、采样定时同步等等，并实现FPGA硬件电路设计。
4.将OFDM发射机的FPGA设计实现到硬件上，使用FPGA开发板进行测试，并调试和优化系统性能。
四、预期结果
1.完成OFDM系统的仿真评估，评估不同调制方式、信噪比、码率等参数的影响，得出系统优缺点；
2.设计OFDM发射机的各个模块，实现FPGA硬件电路设计，对设计的模块实现进行优化，提高系统性能和效率；
3.将OFDM发射机的FPGA设计实现到硬件上，使用FPGA开发板进行测试，通过测试和调试，得出最终的系统性能参数及其仿真结果。
五、进度安排
1.第一阶段：2022年3月至4月，完成文献研究和OFDM系统仿真的建立。
2.第二阶段：2022年5月至7月，设计OFDM发射机的各个模块，实现FPGA硬件电路设计。
3.第三阶段：2022年8月至10月，将OFDM发射机的FPGA设计实现到硬件上，使用FPGA开发板进行测试，并调试和优化系统性能。
4.第四阶段：2022年11月至12月，撰写论文并进行答辩。
六、研究条件与所需资源
本研究主要需要以下条件和资源：
1.一台配置高性能的计算设备，安装MATLAB仿真软件、XilinxISE软件和相关辅助软件。
2.一块高性能的FPGA开发板，用于OFDM发射机的FPGA设计实现和硬件测试。
3.充足的时间和精力，以及丰富的电子电路设计和FPGA编程经验。