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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:鍾政憲
研究生(外文):zhong- xian zhong
論文名稱:OFDM-SCDMA於纜線數據機系統架構之硬體實現
論文名稱(外文):OFDM-SCDMA Techniques on the implement for Cable Modems
指導教授:翁萬德
學位類別:碩士
校院名稱:國立雲林科技大學
系所名稱:電機工程系碩士班
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:65
中文關鍵詞:分碼多重存取OFDM-SCDMA硬體實現纜線數據機正交分頻多工上行傳輸
外文關鍵詞:Cable modemCDMAOFDMOFDM-SCDMA implementUpstream transmission
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隨著數位內容的發展,寬頻傳輸已是未來的趨勢,現階段全國有線電視普及率將近85%,如能有效利用雙向光纖同軸混合網路(HFC,Hybrid Fiber Coaxial),勢必能讓數位內容融入每個家庭的生活。本論文主要研究重點,是將OFDM引進DOCSIS 2.0上行傳輸之傳送與接收系統架構後,利用硬體描述語言將此OFDM-SCDMA系統實現。實現歩驟,先將上行傳輸系統中的16 QAM及SCDMA個別實現,再利用一個Radix-2 蝴蝶模組加上控制電路和隨機存取記憶體,來實現OFDM架構,最後將整個系統整合,完成OFDM-SCDMA系統實現。對於現代通訊而言,快速反應與硬體面積同樣重要,所以在硬體的考量上,我們使用高容積、高效能的複雜型邏輯晶片,配合Altera Quartus II 軟體,來設計實現整個系統,並加以驗證及模擬。
An increasing interest has recently been taken in the digital content, wide band transmissions is a trend in future. National cable TV is popularity nearly 85% at the present stage. If the method of two-way HFC (Hybrid Fiber Coaxial) can be utilized effectively, it will be got into every household life. In this thesis, the system of OFDM will be introduced the DOCSIS 2.0 that is a structure of uploading and downloading and then implements the OFDM-SCDMA by Verilog language. At the first step of implementation, the 16 QAM and SCDMA of upload transmission system will be accomplished individually and following step is achieved the OFDM structure by using a Radix-2 butterfly including controllable circuit and cache memory. Finally, the combination of entire system will be done and then carry out the OFDM-SCDMA system. According to modern communication, response rapid and hardware area are equally important. For this reason, in the consideration of hardware, we will use the complex logic chip in high capacity and high efficiency. Furthermore, to design and to simulate the whole system ties in the software of Altera Quartus Ⅱ.
一、 序論
1.1 研究動機
1.2 研究目的
1.3 研究方法與內容
1.4 各章提要
二、 纜線數據機 DOCSIS 規範
2.1 雙向光纖同軸混合網路(HYBRID FIBER-COAXIAL , HFC)
2.2 纜線數據機(CABLE MODEM)
2.3 DOCSIS 1.X與DOCSIS 2.X
三、 OFDM-SCDMA系統架構
3.1 S-CDMA 架構
3.1.1 展頻技術簡介
3.1.2 S-CDMA優點
3.1.3 DOCSIS2.0之S-CDMA Framer
3.1.4 DOCSIS2.0之S-CDMA Spreader
3.2 OFDM架構
3.2.1 OFDM 技術簡介
3.2.2 保護區間
3.3 快速富利葉轉換概述
3.3.1 離散富利葉基本原理
3.3.2 離散富利葉轉換的對稱性
3.3.3 離散富利葉轉換的周期性
3.3.4 Radix-2 DIT FFT
3.4 OFDM-SCDMA系統設計
四、 OFDM-SCDMA系統架構實現
4.1 開發工具
4.1.1 設計步驟
4.1.2 設計流程
4.1.3 電路編譯(Design Compilation)
4.1.4 驗證與燒錄(Verification & Programming)
4.2 VERILOG HDL 的簡介
4.3 位元格式定義
4.4 硬體實現
4.5 16 QAM之硬體實現
4.6 S-CDMA 之硬體實現
4.7 IFFT前置處理
4.8 IFFT 步驟簡化
4.9 FFT 之硬體實現
4.9.1 位元反轉器(Bit reversal)
4.9.2 複數乘法器
4.9.3 Radix-2 蝴蝶模組
4.9.4 係數表 (twiddle factor table)
4.9.5 暫存記憶體(RAM)
4.9.6 控制單元(Controller)
4.10 OFDM-SCDMA傳送端之實現
4.10 OFDM-SCDMA接收端之實現
結論與未來展望
參考文獻
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