پیاده سازی مودم Real-OFDM باند HF همراه با تخمین دقیق افست فرکانسی بر روی بستر FPGA

مجاهد, مصطفی; مهدی نژاد نوری, محمد; مدنی, محمد حسین; عصارزاده, قاسم

پیاده سازی مودم Real-OFDM باند HF همراه با تخمین دقیق افست فرکانسی بر روی بستر FPGA

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

مالک اشتر

چکیده

در این مقاله پیاده سازی بهینه یک مودم OFDM باند HF بر روی بستر FPGA ارائه شده است. مزیت این مودم نسبت به سیستم های OFDM متداول حذف مولفه متعامد ) Q( و استفاده از OFDM با خروجی حقیقی ) Real-OFDM ( می باشد. همزمان سازی فرکانسی این مودم در کانال HF با استفاده از تبدیل هیلبرت و با استفاده از یک الگوریتم تخمین دقیق افست فرکانسی با پیچیدگی محاسباتی پایین صورت می گیرد که بوسیله این ساختار، امکان تخمین افست فرکانسی با رنج دو برابر فاصله زیر حامل های سیستم و MSE مطلوب در SNR های بسیار پایین امکان پذیر است. مودم پیشنهادی همراه با بهینه سازی در حجم سخت افزار اشغالی، بر روی یک FPGA از خانواده Virtex-4 با شماره XC4VLX25 پیاده سازی شده است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

FPGA Implementation of Real-OFDM HF Modem with Fine Frequency Offset Estimation

نویسندگان [English]

Mostafa Mojahed
Mohammad Mehdinejad
Mohammad Hosein Madani
Ghasem Asar Zadeh

چکیده [English]

In this paper, implementation of an orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) HF modem is presented. The advantage of This modem compared with typical OFDM systems is to remove quadrature component(Q) by usingOFDM with real value output(Real-OFDM).
frequency offset synchronization of the this modem in the HF channel using Hilbert transform, is done by a low complexity fine frequency offset estimation algorithm that it is appropriate for implementing on the FPGA. Using this method, frequency offset can be estimated twice of the subcarrier spacing at very low signal-to-noise ratios (SNR’s) and with appropriate mean square error (MSE).The proposed modemisimplemented on the Virtex-4 XC4VLX25 device and optimal resource utilizationis achieved.

کلیدواژه‌ها [English]