基于FPGA的可配置FFT_IFFT处理器的设计与实现*

梁赫西 ，陈佑红 ，郑朝霞

(1.湖北师范学院 教育信息与技术学院，湖北 黄石435002；2.华中科技大学 电子科学与技术系，湖北 武汉430074)

基于FPGA的可配置FFT_IFFT处理器的设计与实现*

梁赫西1，陈佑红2，郑朝霞2

(1.湖北师范学院 教育信息与技术学院，湖北 黄石435002；2.华中科技大学 电子科学与技术系，湖北 武汉430074)

设计实现了一种用于P2P移动无线通信手持终端产品。该设计采用优化的单碟形4路并行结构，兼容802.11g协议，可配置完成64点、256点、1 024点的FFT-IFFT处理器，设计以Xilinx公司的Virtex-2系列的XC22V500芯片为硬件平台。通过大量实际信号与数据的联合调试，表明了设计的正确性及实用性。

可配置；FFT-IFFT；P2P；无冲突地址

目前，正交频分复用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术已经成为未来宽带无线接入系统的基本实现技术之一，其抗多径衰落和高频带利用率的优点被广泛应用于无线通信系统中，是解决高速数据在无线信道中传输的首选方案[1]。

FFT_IFFT处理器是OFDM系统中数据处理的核心单元，是OFDM系统中数据正交调制和解调的关键。本文设计实现了一种用于P2P移动无线通信手持终端产品，采用单碟形4路并行结构，兼容802.11g协议，可配置FFT_IFFT处理器，在处理速度、实现面积、功耗方面均满足802.11g系统及手持移动无线通信终端的要求。

1 基4-FFT算法的数学模型

对于N点有限长序列的FFT可表示为[2]：

对式（1）按基4时域抽取可得：

式（2）经等价的变量代换，并利用旋转因子的性质可表示为：

式(4)表明首先对 X[k]取共轭，然后对其进行 FFT变换，对其结果再取一次共轭，乘因子1/N，这样就实现了IFFT与FFT处理模块的复用。……