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球形檢測器在空分復用MIMO通信系統(tǒng)中的應用及FPGA實現(xiàn)

作者: 時間:2010-09-19 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  資源占用

  實施和仿真包括圖 2 所示的過程,但不包括軟輸出生成模塊。目標芯片是 Virtex-5 XC5VFX130T-2FF1738 。設(shè)計的時鐘頻率為 225MHz,可用的數(shù)據(jù)率為 83.965Mb/s。

  表 1 顯示了設(shè)計中每個主要功能單元的資源占用情況。利用率 (%) 表示 面積占XC5VFX130T 器件總面積的百分比。

  表 1. 按子劃分的資源占用情況

  

  System Generator 和基于模型的設(shè)計

  我們使用針對 DSP 設(shè)計流程的賽靈思 System Generator 了完整的硬判鏈。設(shè)計驗證工作不僅使用了 MATLAB®/Simulink® 環(huán)境的仿真語義,還有 System Generator 的協(xié)同仿真功能。信道矩陣參數(shù)的同相部分和正交部分從正常的分布得出,并由 MATLAB 交付給System Generator 建模環(huán)境。我們同樣使用這種仿真框架進行了比特誤碼率計算。圖 4 對我們的定點硬判決設(shè)計 BER 曲線、浮點硬判決設(shè)計BER曲線和最佳 ML 參考曲線進行了比較。我們通過對賽靈思 ML510 開發(fā)平臺進行基于以太網(wǎng)的硬件協(xié)仿真,開發(fā)出了該設(shè)計的硬件演示。信道矩陣參數(shù)采用賽靈思 AWGN IP核發(fā)送給器。我們通過把設(shè)計嵌入到自同步 BER 測試器來計算 BER。該儀器能夠向器發(fā)送輸入并捕獲誤碼。

  

  圖 4. 4x4 64-QAM的浮點 MATLAB 仿真(硬判決)、System Generator設(shè)計(硬判決)BER 曲線與最大似然曲線相比

  本文就采用 使用的檢測器進行了簡要介紹。我們詳細探討了檢測器和信道矩陣預處理器的架構(gòu)情況。預處理的方法有許多種,雖然我們的方法在計算上要復雜一點,但得出的 BER 性能接近最大似然。雖然我們的討論是圍繞 WiMAX 進行的,設(shè)計人員可以把其中的許多方法用于 3G LTE(長期演進)無線。


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