當(dāng)今通信的寬帶化發(fā)展趨勢越來越引起人們的關(guān)注。尤其是寬帶無線接入 （BWA），已成為解決“最后一公里”問題（從客戶網(wǎng)到核心網(wǎng)間的接入瓶頸） 的有效方法和研究熱點(diǎn)。為了促進(jìn)13WA的發(fā)展，IEEE工作組為第2代無線城域N（WMAN）先后定制新的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802．16及IEEE 802．16a，定義新的空中接口規(guī)范WirelessMANTM，以期望提供統(tǒng)一的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)。

　　本論文介紹BWA技術(shù)和體系結(jié)構(gòu)以及IEEE 802．16a協(xié)議物理層編碼方案，詳細(xì)研究IEEE 802．16a中采納的編碼方案。由于卷積Turbo碼在AWGN信道和多徑信道中的優(yōu)異性能，本文選用此種碼型作為研究課題。文中詳細(xì)研究Turbo 碼的迭代譯碼算法，對影響Turbo碼糾錯(cuò)性能的因素進(jìn)行分析。

　　此外，本論文還介紹TMS320C6000 DSP芯片結(jié)構(gòu)及其開發(fā)流程，并以TI 提供的DSP開發(fā)工具TMS320C620l EVM板為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)符合IEEE 802．16a協(xié)議的試驗(yàn)平臺(tái)，該平臺(tái)具有A／D和D／A轉(zhuǎn)換器；并在此試驗(yàn)平臺(tái)上以線性匯編模塊化結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)兩種譯碼器，涉及到定點(diǎn)數(shù)Q定標(biāo)、指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)以及“模歸一化”比較等，隨后對數(shù)據(jù)速率進(jìn)行評(píng)估，并且給出上述實(shí)現(xiàn)方案的仿真曲線。最后給出基于此平臺(tái)的一個(gè)演示結(jié)果。

　　隨著Intemet技術(shù)的普及和用戶數(shù)據(jù)的迅猛發(fā)展，用戶對帶寬的要求越來越高。目前，核心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)均已初具規(guī)模，基本上全部采用容量很大的光纖，可滿足當(dāng)前通信的需求。而用戶與核心網(wǎng)絡(luò)之間的接入網(wǎng)建設(shè)由于受到各種條件的制約已成為寬帶業(yè)務(wù)發(fā)展的瓶頸。接入網(wǎng)被稱為“電信網(wǎng)的最后一公里”，其承載業(yè)務(wù)的能力和質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)承載業(yè)務(wù)的能力和質(zhì)量。隨著寬帶和網(wǎng)絡(luò)融合的技術(shù)發(fā)展，以及用戶對電信綜合業(yè)務(wù)需求的與日俱增，作為連接業(yè)務(wù)網(wǎng)和用戶之間橋梁的接入網(wǎng)，寬帶化、多元化和綜合化是其發(fā)展的必然趨勢。

　　接入網(wǎng)可劃分為有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)。寬帶有線接入主要包括基于傳統(tǒng)電話線的xDSL技術(shù)，基于有線電視網(wǎng)的CableModem技術(shù)、基于以太網(wǎng)的LAN 接入技術(shù)、基于光纖技術(shù)的FTTx等等。理論上，全光纖接入網(wǎng)是最理想的解決方案，但是面向眾多的中、小型企業(yè)（SME）用戶，F(xiàn)TrH、FTTB對基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的要求過高，不具備有效成本優(yōu)勢，因此在短期內(nèi)不會(huì)得到普及，并且某些地域由于地形地勢的原因缺乏有效的有線接入手段。隨著近年來無線技術(shù)的發(fā)展，寬帶無線接入系統(tǒng)（BwA）和Cable Modem、xDSL相比具有容量高，和光纖相比具有迅速部署、逐步投資等優(yōu)勢。BWA的第一代產(chǎn)品是本地多點(diǎn)分配系統(tǒng) （I_MDs），其市場定位于小型家庭辦公（SOHO）、中小企業(yè)、城市商業(yè)中心這一廣闊范圍，尤其是中小企業(yè)和城市人口密集的高樓商業(yè)區(qū)最能達(dá)到有效成本。

　　本文在上屆工作的基礎(chǔ)上，對基于OFDM的通信系統(tǒng)進(jìn)行了完善和改進(jìn)。硬件方面：通過對地址空聞劃分，將原先的單工通信改進(jìn)為雙向通信；更換 ADS5203的采樣時(shí)鐘，使EMIF重讀和少讀采樣點(diǎn)的問題得到了解決；軟件方面：在深入研究了卷積Turbo碼的譯碼算法的基礎(chǔ)上，針對DSPs硬件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以線性匯編模塊化結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)logMAP、SOVA兩種譯碼器，內(nèi)容涉及到定點(diǎn)數(shù)Q 定標(biāo)、指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)以及“模歸一化”比較等。經(jīng)過對原有系統(tǒng)的改進(jìn)，形成了一個(gè)可以雙向通信的OFDM系統(tǒng)，并用HPI接口實(shí)現(xiàn)主機(jī)與DSPs之間雙向數(shù)據(jù)傳輸。本文將給出～個(gè)演示結(jié)果。

　　第一章首先介紹本論文的選題背景以及寬帶無線接入技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀和推廣應(yīng)用，指出寬帶無線按入技術(shù)研究的意義，明確本論文工作的研究目標(biāo)。

　　第二章簡要說明BWA系統(tǒng)組成及其各個(gè)模塊以及IEEE 802．16協(xié)議家族和 802．i6a參考模型，闡述802．16a協(xié)議物理層及其編碼方案的選擇，在此基礎(chǔ)上詳細(xì)研究協(xié)議推薦采用的編碼方案，該編碼方案采用卷積Turbo碼。

　　第三章介紹狀態(tài)圖、網(wǎng)格圖、RSC等基本概念后，著重論述卷積Turbo碼譯碼原理，IogMAP和SOVA算法，在此基礎(chǔ)上分析了影響性能的幾個(gè)因素。

　　第四章首先描述TMS320C6201 DSPs的芯片結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等以及DAC7802和 ADS5203，在理解這些原器件的原理和接口工作時(shí)序的基礎(chǔ)上，并設(shè)計(jì)包括A／D 和D／A接口的符合IEEE 802．16a協(xié)議的試驗(yàn)平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)了雙向通信。

　　第五章首先簡要描述C6201 DSP軟件開發(fā)過程，以本論文設(shè)計(jì)的試驗(yàn)平臺(tái)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)logMAP、SOVA兩種譯碼器，簡要分析并給出系統(tǒng)性能。最后分別給出AWGN信道下上述方案的仿真結(jié)果。

　　第六章總結(jié)全文并指出進(jìn)一步的工作方向。