Design and FPGA Implementation of 5㎓ OFDM Modem for Wireless LAN

5㎓대역 OFDM 무선 LAM 모뎀 설계 및 FPGA 구현

This paper describe a design of 5GHz OFDM baseband chip for IEEE 802.11a wireless LAN. The proposed device is consists of transmitter and receiver within a single FPGA chip. We applied single tap equalizer that use Normalized LMS algorithm to remove ISI that happen at high speed data transmission. And also, we used carrier wave frequency offset algorithm that use training symbol to remove ICI. The simulation results show the correct transmission without errors the between transmitter and receiver And we can remarkably reduce the number of register through the synthesized circuits by using DSP block and EMB(Embedded Memory Block). The target device for implementation of the synthesized circuits is Altera Stratix EPIS25FC672 FPGA and design platform is VHDL.

본 논문은 IEEE 802.11a 무선 LAN 규격을 OFDM을 적용한 5GHz 기저 대역의 송 수신부 모뎀을 설계하고 FPGA로 실현하였다. 고속 데이터 전송시 발생하는 심벌간 간섭(ISI)을 제거하기 위하여 Normalized LMS 알고리듬을 적용한 단일탬 등화기를 사용하여 제거하였고, 또한 반송파 주파수 옵셋 알고리듬을 이용하여 채널간 간섭(ICI)을 제거하였다. 송ㆍ수신기간의 전송은 에러없이 정확히 전송되어짐을 시뮬레이션을 통하여 입증하였으며, 또한 타이밍 시뮬레이션 결과 최대 동작주파수는 20.3MHz로 IEEE 802.11a 무선 LAN 방식의 동작속도를 만족하였다. 그리고 설계시 DSP와 EMB(Embedded Memory Block)블록을 사용하여 레지스터의 수를 상당히 줄일 수 있었다. 모뎀 설계는 VHDL를 이용하여 설계하고 Altera사의 Stratix EPIS25FC672 FPGA Chip을 사용하여 구현하였다.