无线通信基带芯片设计
课程编码:180093085402M3002H
英文名称:Design of Wireless Communication Baseband Chip
课时:50
学分:2.50
课程属性:专业课
主讲教师:肖宛昂等
教学目的要求
本课程是集成电路科学与工程学科研究生的学科专业课。介绍无线通信系统的基本概念和发展历程和趋势,以IEEE 802.11无线局域网基带处理器芯片设计实例,讲解无线通信基带处理器芯片的设计流程。包括无线通信的算法分析、算法的Matlab仿真、RTL设计和仿真以及FPGA验证及最后的芯片实现流程。本课程能够帮助从事集成电路设计的研究生了解无线通信芯片的技术发展与技术挑战,掌握无线通信芯片的设计要领和流程,为从事相关科研工作与工程实践提供知识储备。
预修课程
通信原理,数字信号处理,Verilog HDL
大纲内容
第一章 无线通信系统概述
第1节 无线通信系统及无线通信基带芯片介绍 1学时 肖宛昂
第2节 IEEE 802.11 Wireless LAN协议和Wi-Fi芯片介绍 1学时 肖宛昂
第3节 通信芯片开发流程 2学时 覃鸿
第二章 IEEE 802.11b基带原理和算法
第1节 IEEE 802.11b发送器原理 2学时 覃鸿
第2节 IEEE 802.11b接收器原理 4学时 肖宛昂
第三章 OFDM基带处理器设计
第1节 OFDM发送器 2学时 覃鸿
第2节 OFDM接收机同步 2学时 覃鸿
第3节 OFDM接收机的均衡、解调与解码 2学时 肖宛昂
第4节 解扰码、Viterbi译码器 1学时 肖宛昂
第5节 接收机控制单元 1学时 肖宛昂
第四章 IEEE 802.11基带的Matlab仿真平台
第1节 IEEE 802.11b仿真平台设计 1学时 肖宛昂
第2节 IEEE 802.11a/g仿真平台设计 0.5学时 肖宛昂
第3节 融入MIMO的IEEE 802.11 WLAN仿真平台设计 0.5学时 肖宛昂
第五章 IEEE 802.11基带的RTL设计和仿真
第1节 RTL代码设计技术介绍 2学时 覃鸿
第2节 IEEE 802.11b基带芯片RTL设计和仿真 2学时 覃鸿
第3节 OFDM发送器RTL设计和仿真 5学时 肖宛昂
第4节 OFDDM接收器RTL设计和仿真 5学时 肖宛昂
第六章 IEEE 802.11基带的FPGA验证
第1节 数字芯片FPGA验证平台设计 1学时 肖宛昂
第2节 IEEE 802.11基带的发送和接收FPGA验证 1学时 肖宛昂
第七章 IEEE 802.11基带芯片实现
第1节 数字芯片设计流程 2.5学时 肖宛昂
第2节 IEEE 802.11基带芯片的综合 2.5学时 肖宛昂
第3节 IEEE 802.11基带芯片的时序分析 2.5学时 肖宛昂
第4节 IEEE 802.11基带芯片的后端设计介绍 2.5学时 肖宛昂
第八章 发展中的Wi-Fi
第1节 Wi-Fi6(IEEE 802.11ax),Wi-Fi6E(IEEE 802.11ax-6E)介绍 0.5学时 覃鸿
第2节 Wi-Fi7介绍 0.5学时 覃鸿
第九章 新一代无线通信系统
第1节 5G、6G通信系统 0.3学时 覃鸿
第2节 5G、6G基带芯片 0.4学时 覃鸿
第3节 物联网无线通信系统 0.3学时 覃鸿
第十章 总结
第1节 总结与考试 2学时 肖宛昂
参考书
1、
通信IC设计
李庆华
2016年04月
机械工业出版社
2、
802.11无线网络权威指南(第二版)
Matthew S.Gast
2007年12
东南大学出版社
3、
OFDM无线局域网
杨晓春等
2003年3月
电子工业出版社
4、
高级ASIC芯片综合(第二版)
张文俊
2007年11月
清华大学出版社
5、
基于Xilinx FPGA的OFDM通信系统基带设计
史治国等
2009年
浙江大学出版社
6、
ASIC Design and Synthesis-RTL Design Using Verilog
Vaibbhav Taraate
2021年5月
Springer Nature Singapore Pte Ltd
课程教师信息
肖宛昂,男,博士,研究员,博士生导师。
????1970年生,1992年中国农业大学(东校区)应用电子技术专业本科毕业,2003年华东交通大学交通信息工程及控制专业硕士研究生毕业,2006年中国科学院半导体研究所微电子学与固体电子学专业博士研究生毕业。1995年8月至2000年9月,从事计算机专业的教学工作;自2006年7月起,在中国科学院半导体研究所从事科研工作,2006年10月至2014年8月在半导体研究所和苏州市科技局合作成立的苏州中科半导体集成技术有限公司负责IEEE 802.11基带芯片设计。2018年1月起,担任中国科学院大学微电子学院岗位教授。
????迄今已发表科技论文50多篇,授权发明专利4项,集成电路布图登记7项。
主要研究领域或方向:
智能语音处理芯片、机器学习FPGA加速、智能系统开发
覃鸿,女,博士,高级工程师,硕士生导师。
2010年毕业于中国科学院半导体研究所,获工学博士学位。招生专业为电子与通信工程。近年来主要开展近红外光谱定性分析技术的研究及近红外光谱鉴别系统的研制与开发等,以及高维仿生信息技术、仿生模式识别、计算机视觉等相关的新方法、新技术及应用的探索与研究。曾荣获2001年北京市科学技术进步一等奖。发表学术论文十余篇,申请发明专利7项,成果转化2项。
主要研究领域或方向:近红外光谱定性分析技术、高维仿生信息技术、计算机视觉