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如何利用有限的频谱资源进行更快的数据传输是移动通信面临的迫切问题，频谱聚合技术通过将多个连续或者离散的小频段扩展成更宽的频段来传输数据，提高了系统的容量。正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技术将频率选择性信道分割成趋近于平坦的子信道，有效的抵抗了多径衰落和符号间干扰。本文分析和研究了以上两种关键技术，将频谱聚合技术和OFDM技术结合起来，完成了基于频谱聚合的OFDM试验系统的DSP设计和实现。本文基于通用的硬件平台，即系统在由DSP芯片和FPGA芯片构成的平台上搭建试验系统。上层采用PC机和串口的控制机制，底层采用DSP和FPGA协同工作的软硬件框架来共同完成系统的设计和实现。数据最初由PC(PersonalComputer)机产生，串口将信息组包通过FPGA传递给DSP，DSP完成底层链路的处理后再将数据传递给FPGA，最终从射频端发送出去，接收端完成逆过程处理。基于可实现性和提高硬件资源利用率的原则，本文深入对比了“双DSP协同接收处理”、“单DSP交替收发奇偶帧”和“单DSP独立收/发”三种不同的接口处理方案，并最终采用了更适合本系统的第三种接口方案。研究了从串口经FPGA到DSP，从DSP经FPGA到串口，以及两个DSP之间的的通信接口方案，并设计和实现了上述接口的数据传输。本文研究了基于频谱聚合的OFDM技术，包括子载波映射、信道估计和均衡等，在MATLAB上面完成了数据处理链路的仿真，理论分析和仿真结果证明基于频谱聚合技术的OFDM系统是可行的。然后在DSP上面逐步完成链路各个模块的设计和实现，即串口从反馈信息中选择信道条件较好的频谱聚合单元，DSP将数据映射到相应的单元后，用于聚合的基本频带完成信道编码、调制和OFDM符号的处理，最后通过上变频调制后合并发射出去，接收端完成逆过程处理。最后，运用信道模拟器对试验系统进行测试。中频对接测试验证当前通信机的正常工作，然后分别在高斯信道环境和典型衰落信道环境下完成实际性能的测试，室内的实际测试结果与仿真结果相比较，误码率的差距在可以接受的范围之内。测试结果验证了基于频谱聚合的OFDM的实验系统能够利用离散的频谱资源完成数据的传输和提高数据传输的正确率。