25年11月上海FPGA算法实现与应用技术高级研修分享

基带与数字中频数据流是整个物理层最核心的内容。基带部分包括bit流的编解码、调制解调、组帧的过程，也包括OFDM信号产生涉及的算法、波束成型算法等。数字中频则包括常规的成型滤波、数字上变频、数字下变频、NCO等算法，还包括CFR、DPD等为提高功放效率的而设计的性很强的算法。

　　因此，本课程的目标，不仅是简单的技术交流，更重要的是培养更多有能力参与数据流设计或者有能力深入解决数据流问题的同行。希望有更多的朋友参与其中，一起深入研究和探讨，一起成长。

　　适合参加的对象：适合于使用FPGA器件进行科研和产品开发的工程技术人员，也适合于相关领域的教师和研究生。参加学习的学员只需要具有数字电路的基础知识即可完成本课程的学习。

　　有10个章节的内容，非常全面，具体内容如下：

　　章: 离散傅里叶变换讲解：傅里叶变换是信号处理和分析工作中最常用的算法，本课程将离散傅里叶变换的原理和实现过程进行了详细的分解和论述，同时对数字中频处理涉及的许多概念和应用场景进行阐述，不仅帮助大家结合工程设计去深入了解算法，也为后续的课程学习建立良好的基础。

　　第二章: 离散傅里叶变换补充说明：结合现实中的案例对离散傅里叶变换进行深入说明，同时对时域和频域的功率计算统一评估。

　　第三章: 通信基站数据流概论：介绍无线通信物理层的数据流设计架构与关键技术。

　　第四章: 基带信号的产生与检测：以OFDM为例，介绍基带信号的编解码、调制解调、组帧的过程。随后介绍无线信号的检测方法，特别是帧格式残缺的信号检测方法。

　　第五章: FIR滤波器设计：以无线中频上下行数据流为例，介绍成型滤波器、各级半带滤波器的设计。

　　第六章: NCO的算法与实现：NCO（数字控制振荡器）是做频率搬移和相位搬移的重要算法，也是数字中频设计常用的设计模块。

　　第七章: FRM滤波器设计：FRM滤波器（频率响应掩蔽滤波器）是一种通过组合多个简单滤波器实现复杂频率响应的数字滤波技术，能利用较少的资源实现较窄过渡带的滤波需求。是应用较多低通滤波技术。

　　第八章: 削峰技术：CFR即波峰因子衰减，是一种削峰技术。是对峰均比过高信号进行限幅抑制，以保证功放工作在合理的动态范围内。为了有效地抑制PAR，同时又能避免带外限幅干扰分量的提升，业内提出过多种CFR技术，比如NS-CFR、PW-CFR等。的是PC-CFR技术，即峰值对消波峰因子衰减技术。

　　第九章: 波束成型技术：波束成型是让天线波束形成一个特定形状。这个形状应满足于这样的条件：1、对于接收，有些方向的信号是需要的，就要尽可能地放大；有些方向的信号是干扰，不需要，就要尽可能地缩小。2、对于发射，要尽可能地把传给接收方的信号能量放大，其它方向则要缩小，限度地减小对别人的干扰。波束成型技术其实就是要设计成一个空域的滤波器，对不同的信号指向进行缩放。

　　第十章: LTE20M DFE双载IP的FPGA设计：基于两个LTE20M载波信号上变频过程完成FPGA设计，实现信号产生、存储、时序分配、低通滤波、半带滤波、NCO过程，完全掌握 FPGA模块级设计仿真能力。

　　深入学习数据流，不仅是算法和FPGA&DSP设计者的需求，对于从事接口设计工作、软件配置工作、系统测试工作，项目管理工作的同事，也同样有非常重要的意义。在实际工作中，对于数据流有系统性认识的同事，在研发沟通过程中更容易抓住重点，更有能力效率解决研发与测试工作中遇到的各种问题。希望通过这次的研修，工程师们回去以后有更好的发展空间，在工作中有更合理的应用，提升个人能力为我们国家建设付出更多的成绩。