无线通信FPGA设计
无线通信FPGA设计 田耕等人著 包含常见无线通信FPGA信源信道编码解码原理及源代码34 Verilog HDL语言的描述语句r▲如φd·要聊p罪p啁·●32341结构描述形式…〔33342数据流描述形式……■晶34343行为描述形式……和■中·中中◆P鲁平晋·甲■34344混合设计模式〔4235 Verilog HDL的3个高级专题身鲁『幽自幽即■咖命→血●唱申电中·●·自司司司唱D即P着↓↓■4235l阻塞赋值与非阻塞赋值42352可综合状态机的写法…353仟务和函数中自■■甲血平中擊备冒冒冒■■口昏■■十可■■冒『■■晋昌十↓晋_■晋■■『■十↓晉口晋■■b最hb晶备■4636 Verilog hdl建模与调试技巧…………………………………………………(493.61双向端口……(49)3.62输入值不确定的组合逻辑电路T50363面积和速度互换原则(50冫3.64基于 erilog HD流水线的设讨(51)5.6.5测试模块向量的编写与验证s…………ss…………*(5537本章小结……………(56第4章lsE开发软件的使用■■d■■■斗■■●■國■■■■■■b■↓b■■●口■■■■■■■↓■■■d■■■↓↓■■■■■b晶■易晶dd(5741IsE简介57〕41.1ISE软件的主要设计特性574.1.2IsE软件的安装■■■■■■↓■■↓■↓■■■■■■↓↓;●■■↓■■■■■●■■■■■■■■■■Ld↓■■■■■■■■↓■b●■■■■■■↓5842 Synplify P综合工具(6042 1 Synplify pro综合软件的安装…42.2关联ISE和 Synplify Pro…………………………………"………(6043 Modelsim仿真工具…6143.1 Modelsin仿真软件的安装……””(614.32关联ISE和 Modelsim(6243.3在 Mudelsir中指定 Xilinx的仿真库…(62)434 Mode sim轨件的简要使用方法4B品L吾BB4品吾4A山日品hLB昌A吾 JaaLBJB昌L吾七b4吾吾AA4日B品昌吾吾BAb吾日A4b日日七昌昌A吾344IsE的使用方法441ISE昇面介绍(65442ISE的开发流程L晶■昌↓664.5基于ISE的快速设计………………………(75)45 i xilinx公司 lIP Core的使用………406)4.52ISE与 MATLAB的联合使用中●中南身命·申血非●申聊命46本章小结昌■▲昌L山■■■▲■亠昌■LL昌↓晶昌■喜↓■■■■■■■郾LbL■■■■■↓■昌晷↓↓■晷↓■■■■■■■■↓暴■暑■司q■日冒■口口寻司(79)第5章FPGA中的数字信号处理基础…………………………………………(815.数的表示……815.1.1定点表示…甲罪.甲·=.··‘山d管日4日B自BB管自‘1日日日日日日日日日1日日(82512浮点表示(83513定点制数的量化…835.4加法、乘积的含入误差瞥冒冒■■■画『晋吾■备■■■■山血晶昂中晶伽如山e。■■司■■■■■目·西目鲁身卓申申自p自中甲甲一即84)52AD变换的字长效应…鱼由中由电■(85)53二进制加法器………(875.31韦行加法器昔日日日日日日鲁唱司■■■中中中P『P冒冒晋87)532流水线加法器(87)533加法器的使用………■血■咖中中命●中P(89)54二进制乘法器qq■■唱■■鲁看中中■■■■■■自■中中自·●■■■自血自咖■自■中申申咖申司即p即司91)541串行乘法器……七B+吾吾A品9154.2流水线乘法器………自日■血血自q血◆中中卓◆會中昏普詈晋甲冒■■■P■甲昏■■吾↓上日普吾(93)543复数乘法器………………………………………………中自中■血皿[953544乘法器的使用自血·「●●·咖申;白●●ψ幽自即咱哥曾即■看P■司即■口Pt97)进制除法器日日日日.日日具LA·B月LLA.具T"冒(9955,l无符号高效除法器552除法:Come的使用…(106)56快速傅里升变换器……(10)561DT和FFT基本恩想…………■一會■■■■■■會■■鱼■會■■…(110562FHT算法的基本原理及其 MATLAB实现……1(111563FF的硬件实现结构…中中◆+T口■T中『r『■■+rTT■…(114)5.64IHH原理与实现…(116)565FFI/ FfTIP Core的使用……〃…………"…………*…………"*…*”*………(117)5.7三角函数数字发生器…●甲■甲要口中qq■即即甲●即即看●司司唱即■qP看想P中●■日日ss·……(1205.7lDDS算法原理12057.2DDS算法的 Verilog实现………..4(122)573DDs算core的使用■(125)58 CORDC计算器…………"-……………………………………(12)581 CORDIC算法原理■■■自■血自■血血自曲山山白白山山口■血血自山幽血血■■(1285.8.2cORD算法的硬件实现结构583 CORDIO算法的 verilog奕现∵ψ中中中+十中中鲁中44十ψ中中中中『上平白+中冒PqT『曾曾『『冒自冒1305.84 CORDIC算法Core的使用(137)59本章小结■■■………………(139)第6章数字滤波器的FPGA实现■■■■14161数字滤波器的分类与性能指标(141)611数字滤波器的分类……4(14161.2数字滤波器的数学模型…………(142)613数字滤波器的性能指标……………….142)62有限脉冲响应滤波器的设计与实现……中口国■■■■中■●dd■血p■■自幽d中自●日白山幽日山中b血■p@■■■■■■(143)621FIR滤波器理论和结构…(143)622FR滤波器的设计方法■■會■口■■■■量幽■個·■■■■白十■d山山山白血十自口曲自d山d…………(144623FR滤波器的 MATLAB设计自自自自自自日■血中由血4中鲁中平中甲中·中自P曾甲甲中4?624FI滤波器的FGA实现(150625采用分布式算法的FR滤波器…………甲甲■■L626ⅣR滤波器ICor的使用…口『『會食罪■1■自命D■■咖司●●"+aM(l69)63无限脉冲响应滤波器的设计与实现…………………………73631mR溏波器的理论和结构…………………………………………………(73)632I配R滤波器的设计方法〔I73633R滤波器的 MATLAE设计h=rq血=■■自口目■命司即■■……-(177634mR滤波器的FPA实现■■血甲即■·自自甲●■自自■■血甲看●鲁(182635IR戀波器实现中的流水线技术…………■旱罩63.6有限字长效应和滤波器增益系数的最优化………………………………(191)637并行处理………E92)64脉冲成形滤波器的设计与实现………………………………………"*"………"(641脉冲成形滤波器的原理·(195)642脉冲成形滤波器的设计方法……………(197643脉冲成光滤波器的 MATLAB设计……………197)644脉冲成形滤波器的FPGA实现……………………………(199)65本章小结…………·『■■41tr由·『■■自■ψ曾雪■。T;十■『■省血身¤會■■■灬…(20I第7章多速率信号处理的FPGA实现■■■P自自■尋D■自ψ■■■自自;↓會自■罪■■■自申■■會自自■歌↓■自■口■ψ■■卩d备202)7!多速率信号处理的基础知识……(202)71.1多速率信号处理的意义■●唧■↓甲■甲■画画即4↓↓晶■■■日〖↓·月月甲日日m日即即中●·4■(2027.12多速率信号处理的基本操作……『■鲁中曾·血自冒十日出『P1……r(203)71.3讨来样AD与DA转换器……s………ss………(2]0)72倍号的多相力解………(21172.1多桕分解基本理论亠a·D··‘+………(211)722多相分解的FGA实现十日吾吾A·■晶昌山P1↓P即晶↓晶曾■T■LL晶+■■(213)73cC滤波器……………………(215)73.1C]C基本埋论“………………(25)732CIC滤波器的 MATLAB设计…咖q口■■如中甲····甲司q■………………(218733CC滤波器的FPGA实现…………r…·(21974FR半带滤波器幽咖甲即■■中P即22674.1HR半带滤波器的原理…………………*中『H中冒P口■昌山(226)742FR半带滤波器的 MATLAB设计■■自自p悬………t…………(228)743¥带滤波器的FGA实现…,………………………-…(22975无线通信中的多速率滤波器聊↓↓b↓■矗血甲p■L.(234751无线信号多速率发送处理器…●■■血●甲■口·自血函「……………“…………………(234)752无线信号多速率接收处坦器(245)76滤波器组(25075,1滤波器组的基本概含(250)762双通道速波器组的原理(25763奴通道滤波器组的 MATLAE实现………:(252)764双通道滤波器组的FA实现(2527.7本草小结…●申司·即s…""s"sss……sss(255)第8堂数字调制与解调的FPGA实现…………………………,…………………………(257)8Ⅰ调制廨调的基本功能与要求4(257)811周制解调的基本功能…………司即r+……………“:(257)81.2凋制解调的分类…………………(257)813基本调制方法原理及性能简要分析++……:·……,…,…∴…,(258)814数字信号的带宽和功车谱密度■■L■■晷』J』4●命中中中(259815影响选择数字调制方式的因素++……(259822-ASK调制/解调的FPGA实现中?會冒冒■■■■■(259)8212ASK调制解调的基本原理和设计方法(259)8222-ASK调制解调的 MATLAB实现261)8232-ASK调制解调的PPGA现…264)8.3MPSK调制解调的FPGA实现…831MHSK调制解调的基本原埋和设计方法-…■q日日日晶日【晶昌悬是晶晶早(266832QPSK调制懈调的 MATLAB实现………269)8.3.3QPsK调制解调的FPGA尖现…■■LL■昌晶晶■↓善郾晷善晷善晷■■■■昌昌晶L+山↓■司(269)84 MSK/GMSK调制解调的FPGA现(272)8.4 1 MSK/GMSK调制原理……(273)842 MSK/GMSK调制解调的 MATLAB实现自自中中曾号晋冒P甲翟口■即■◆日··日·P日即目日自……(276843 MSKAGMSK调制器的FPGA实现(277)8.5MQAM调制解调的FPGA实现……286)851QAM调制解调原理……(286852QAM调制解溺的 MATLAB实现…上會會十■·血…(287)853QAM全数字调制器的FFGA定现…(2888.6OFDM调制解调的FGA实现……(293861OFDM调/解调原理…(2938.62OHDM调制廨调的 MATLAR实现自百中自中中中甲鲁甲D●中司●目·目……(295863OFDM调制解调的FFGA实现………………(2%6)87本章小结…………………s+(298)第9章信道编码的FPGA实现…十【會冒會「會■■1■■■鲁自dr(299)9.信道编码的原理……(299)91.!有噪信道编码定理………………………*……"…………*…(29912信道编码的简介…-……■■■十音“‘白白◆pP甲P;-管?日冒日日日日日日日日合d卓日中+P?P日■r■晋29992信道编码的分类司●■■唱■■■■跏■■●p日啁■■■山■■自血●自包…………………(30093线性分组码的FFGA实现d曲血……………………-…,""r……M,(30093』线性分组码的原理和性能………冒■■■■■口■■@看幽动●·命申●甲pp甲兽…………(300932线性分组码的 MATLAB实现(302)933线性分组码的FPGA实现*………””""…………(303)94CRC校验码的FFGA实现………4■■乱(306)94.1CRC校验码的原車(306)IX942CRC校验砖的 MATLAB仿真…………十曾■中中冒『■■昔血………"(307)943CRC校验假的FPA实现……………"+……"·(307)95RS码的rGA实现甲甲曾屮P鲁■會·■冒冒會■■自血咖D即北自■會會↓↓晶自■司司晶■■百画血如口■∴……(309〕951Rs码的原理……(309952RS码的 MATLAB现953Rs码的FPGA实现…………自曾宁冒■■日血血中中甲冒■自自中PP■自日中甲冒■■日自中冒曾雪口■■自中中會曾P■311j96卷积码的FPGA实现………………………………………………-……(3l5冫96.」卷积码的原理和性能315962卷积码的 MATLAH实现………………………(319963卷积码的FA实现……q■■■LLL晶rs…(31997交织器的FGA实现332971交织的原理……甲■咖自■會自·ψ■司目■■■■■●可吧司●■■画申中。pp●。●……(3329.72交织器的 MATLAB实现…………………………………………*………(334)973交织器的FGA实现…(334)9 Turbo码的理PA荚现………“…………*,,(337)931 Turbo妈的原理(337)982Turb购的 MATLAB实现…………(339)98.3 Turbo码的rGA实现………………………………………………………(341)99TM编码的FPGA实现………………………………,………,………,…(342)991TCM编码的原理(342)992TCM编码的 MATLAB实现…L晶晶十甲詈會■曾『十雪曾日晶昌十(345)993TCM编码的FGA实现……………………………………(346)910本章小结347第10章系统同步的FPGA实现■↓h备晶晶甲p■P■■晋h吾晶即●■■■■■■晋吾血▲〓。◆■■■■■晶昌h山am349)101同步的分类……■晷4■J■■■■幽t■■山山■■■■几(349)101.1按照同步功能分类…(349)10.12按照同步方式分类……………(349102波同步的原理浸实现………P甲q口■日是品↓古q号冒q4■■■(350)102F载波冋步简介…………………………(35010,22载波同步方法的分类q口■亡+r■1…(350)10.23平方环载波同步法的原理………52024平方环载波同步法的 MATLAB实现(353)1025平方坏载波同步法的FPGA实现………………………………………(356)10.2.6科斯塔斯环载波同步法的原理4aht+a44中rP(358)1027科斯塔斯环载波同步法的 MATLAB实现…………………………………………………!(359tO2,.8科斯塔斯环载波同步法的FPGA实现…(360)103符号同步甲司↓冒中中■自■幽■qq■口日自命血自看自甲■q■■口面·咖如1■鲁■幽申■中冒司■■■10.3.1符号同步简介…(366)1032插入导频符号同步法(367)1033直接符号同步法…(368X·1034超前滞后门号同步法的 MATLAB实现…■■■■■+…………(370)10.35超前-滞后门符号同步法的FGA实现■■,(372)04帧同步■晷■↓晶晶日4旱昏↓昏昏昏4■冒■■口■■■■■●聊申●Dp鲁口(378)104帧同步简介(378)1042集中插入式帧同步法的原理3781043集中插入式帧同步法的 MATLAB实现↓■■日日↓■日晶晶晶平4十◆4十tv■冒會冒s(380)1044集中插入式帧同步法的FPGA实现(381)10.5本章小结……6(382)第1章自适应滤波和均衡的FPGA实现…………………:31.1适应滤波器简介………………(383112自适应滤波器的应用………………………384)1121预■■■■是L人人日■〖↓↓晋晋晋+4十+1■■■■■■■■■■■■■“■■上“3841122辨识(384),23反建模(385)11.2.4千扰抵消………………"〔385)13自适应滤波算法原理……………………………s…s……(385)1131输入信号的必备特征日日目日日日+目日日日4日晶日品吾品晶吾+4+4+每吾吾昌晶面唱〔385)1132代价函数的定义(386)1133维纳何甫方程甲冒导中■■·■■■■·■·●自鲁■■命■身■■■■电血血白血邮非·●(386)l]4EMS算法…………■■司毛■■冒■■■■■■…444(387)114.1LMs算法的原理(387)1142LMS算法的 MATLAB实现…………………………(388)114.3LMs算法的量化效应…r事(3901144IMs算法的FPGA共现(3911145貝有延迟的IMs流水线滤波器■■■■昌■晶bh山hbb山山d西画·bbψψ●如山qepq略即……………(393)1146符号LMS算法的基本原理(395)11.47符号LMs算法的 MATLAB仿真↓十十中卜ψ昏白;冒曾T(396〕148符号LMs算法的FPGA实现……………(39)15变换城LMs井法(39915,1变换域LMS算法的简介……………………………………………+……………(400)l152变换域串行LMS算法的基本原理■■■口……………(400)1153频域串行IMs算法的 MATLAR实现……………………………………(401)1154频域块LMS算法的基本原理…晶最■备卓命…….041155频域块LMS算法的 MATLAB实现……………*…**…**…*!(405156频域块LMs算法的FPGA实现晷↓■■………4*4+4:4(6)57频域块ⅠMS算法和时域LMs算法的比较……………",(418)11.6递归最小二乘(RLS)算法…·(419lI6.1RIS算法的基本原理……………………………………………………………(41911.62RS算法的 MATLAB实现420)1163RS算法的PGA实现……(421)11564RLS算法与LMs算法的比较……(424117无线通信系统中的自适应均衡技术·………(425)1171自适应均衡的基本原理…(425)1172自适应均衡器的 MATLAB实现…〔42617.3自适应均衡器的FPGA实现…*……………;……"……"…"r……(4281l8智能天线的FPGA实现………(431)i18智能天线的基本原理………………………■■L■■↓■L↓↓■■■■■(431)1182智能天线的MAT,AR实现…………會血■■血自■十“曲画血433)1183智能天线的FPA实现(434)19本章小结……………………………………………………….(437)第12章最佳接收机的FPGA实现(413812↑最悻接收机原理(438)1之1.r最住核收机的统计模型438)1212最接收准则投其最佳接收机……………………(439)22匹配接收机的EGA实现十■■1………r……*…(4451221匹配接收机的原理…{4451222匹配接收机的 MATLAF实现…………………………………………(446)1223匹配接收机的PPGA实现……(446123相关接收机的FGA实现………45)123.1相关接收机的原理……(450)123.2相关接收机的 MATLAB实现…●中电血自中■邮卓命自聊d血司或鲁(45])123.3相关接收机射FPGA实现■q口■452)124Rake接收机的PPGA实现晶4如(455〕1241Rake接收机原理……………………………………………………………(455)1242Rake接收机的 MATLAB实现457)24.3Rake按收机的PGA实现,*……,……(459)125本章小结1略咖咱电p命看即自自即■晷。咖电;●。咖■p●哥e聊司哥●中申由血t463第13章 WCDMA系统中关键技术的FPGA实现B吾4日日日目目日吾吾w■.(464)13】 WCDMA系统简介■■司即即咖即pp●即中中咖咖咖自中●●自卓中●●………………………………………(464)1311 WCDMA系统的历史(464)132 WCDMA系统物理层的关键技术……■■血口■(46513.13 WCDMA系统的发展趋势……………………………………………………………(466)132 WCDMA无线接门的物理层技术…………(466)132 1 WCDMA的系统参数…b■↓↓冒↓司■■■■■■■↓■晷■司■■■■■■司■■b喝黾司■■卩■司■■p司■■司■1322WDMA的传输信道及物理信道…466323 WCDMA系统的打与调制……(467〕132.4 WCDMA无线接冂的物理层中曾中鲁自中自自■(469〕325 WCDMA无线接口物理层关键技术的 MATLAB实现………………………………(474)1326 WCDMA无线接口物理层键技术的HrGA实现(478)133 WCDMA系统小搜素的FGA实现……………………………………(483)133」 WCDMA系统小区搜索的原理…………………………………(484)1332 WCDMA系统小区搜索的算法(484)13.33 WCDMA系统小区搜索的 MATLAB实现………(488)1334 WCDMA系统小区搜索的FGA实现……即甲电喜血自白■■■自■…(490)134本章小结………〔50lXIII
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