高效能混合式多重路徑延遲迴授與多重路徑延遲交換架構和2^k基底串行交換之快速傅利葉轉換處理器設計

胡欣芸

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高效能混合式多重路径延迟回授与多重路径延迟交换架构和2^k基底串行交换之快速傅利叶转换处理器设计

An Efficient Mixed MDF and MDC FFT Architecture and New Radix-2^k Serial Commutator FFT Architectures

胡欣芸 , 硕士　　导师：陈绍基　　

英文

快速傅利叶转换；管线式架构；多重路径延迟回授；多重路径延迟交换； FFT ； Pipelined architecture ； Multipath delay feedback ； Multipath delay commutator

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摘要 │ 参考文献 (28) │ 国际计量

摘要〈TOP〉

并列摘要〈TOP〉

Recently, OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) has been widely used in various communication systems, such as WMAN (Wireless Metropolitan Area Network), WLAN (Wireless Local Area Network), WPAN (Wireless Personal Area Network), and 4G mobile communication systems (Long Term Evolution ; LTE). In Orthogonal Frequency Division Multiplexing communication systems, Fast Fourier Transform (FFT) is an important computation in this system. Since the data transmission rate of communication systems is higher than ever, we need to promote throughput of fast fourier transform processor. It is an important issue that designing a FFT processor with low area complexity and high throughput. Since we want to design a high throughput FFT processor, we proposed two kinds of pipelined FFT architecture as below:
It can be observed that pros of MDF and MDC architecture can make up each other’s cons. As such, we mix MDF and MDC architecture and propose a new architecture that has both advantages of fewer butterfly units like MDC FFT and free of input memory like MDF FFT. Additionally, we use the folded and reused FFT processor technique in [13] to optimize processor of MDF architecture. The feedforward radix-3 PE in [21] is adopted so that MDFC architecture can perform 2^r×3-point FFT. We also put a variable length unit in feedforward radix-3 PE so that the radix-3 PE can be used to perform 2^r-point FFT.
We extend the serial commutator FFT architecture which is proposed in [8]. According to each conventional radix-2^k FFT algorithm, we optimized radix-2^k serial commutator FFT architectures. We proposed the radix-2^2  serial commutator FFT architecture, the radix-2^3  serial commutator FFT architecture and the radix-2^4  serial commutator FFT architecture in the thesis.

参考文献 ( 28 ) 〈TOP〉

[1] James. W. Cooley and John W. Tukey, “An algorithm for the machine calculation of complex Fourier series”, Math. Comp., vo l. 19, pp. 297 -301, 1965 .
连结：
[4] F. Qureshi, M. Garrido and O. Gustafsson, “Unified architecture for 2, 3, 4, 5, and 7-pointDFTs based on Winograd Fourier transform algorithm”, Electronics Letters, vol. 49, no. 5, February 2013.
连结：
[6] S.N. Tang, J.W. Tsai, and T.Y. Chang, “A 2.4-GS/s FFT processor for OFDM-Based WPAN applications,” IEEE Trans. Circuits Syst. II, vol. 6, no. 57, pp. 451-455, June. 2010.
连结：
[7] Yu-Wei Lin and Chen-Yi Lee, “Design of an FFT/IFFT Processor for MIMO OFDM Systems”, IEEE Trans. On Circuit and Systems-I: Regular Papers, vol. 54, no. 4, pp. 807-815, April 2007.
连结：
[8] M. Garrido; S. J. Huang; S. G. Chen; O. Gustafsson, "The Serial Commutator (SC) FFT," in IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs , vol.PP, no.99, pp.1-1
连结：

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