單頻網(wǎng)適配器的研究與開發(fā).pdf

1、地面數(shù)字電視廣播的單頻網(wǎng)實(shí)現(xiàn)，是當(dāng)今世界的熱點(diǎn)，也是我國極力發(fā)展的技術(shù)。研究和開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的相關(guān)產(chǎn)品，不僅具有現(xiàn)實(shí)的經(jīng)濟(jì)利益，而且具有長遠(yuǎn)的社會效益。本文所研究的單頻網(wǎng)適配器，是實(shí)現(xiàn)單頻網(wǎng)組網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備之一。 首先，本文分析了單頻網(wǎng)的組網(wǎng)方式和同步原理。通過適配器向傳輸流中插入兆幀初始化包，網(wǎng)內(nèi)發(fā)射機(jī)得到所需的時(shí)間信息從而實(shí)現(xiàn)發(fā)射的同步，是單頻網(wǎng)的關(guān)鍵，MPEG-2和DVB-T的相關(guān)技術(shù)是其實(shí)現(xiàn)的保證。 其次，本

2、文提出了單頻網(wǎng)適配器實(shí)現(xiàn)的整體方案。通過對功能需求和開發(fā)現(xiàn)狀的分析，確定了以FPGA為核心的開發(fā)方案，同時(shí)制定了產(chǎn)品的預(yù)計(jì)性能指標(biāo)。在此基礎(chǔ)上，完成了硬件平臺的構(gòu)建，進(jìn)行了主要器件的選擇和電路原理圖的設(shè)計(jì)。接著，本文又對相關(guān)芯片的工作特性作了詳細(xì)的說明，特別是對接收發(fā)送端時(shí)序的分析，為FPGA軟件開發(fā)建立了基礎(chǔ)。 第三，本文詳細(xì)論述了FPGA軟件的實(shí)現(xiàn)原理和方法，并給出仿真結(jié)果加以驗(yàn)證。開發(fā)過程采取了自頂向下的方法，首先在分析軟

3、件需求的基礎(chǔ)上，將其劃分為輸入輸出管理、MIP包插入、PCR更新等模塊。然后分別對主要模塊的原理進(jìn)行了詳細(xì)闡述，采用Verilog語言實(shí)現(xiàn)并給出了在QuartusⅡ上仿真的結(jié)果。接著，本文實(shí)現(xiàn)了對模塊的整合和調(diào)試。通過對整體仿真結(jié)果的分析，可以發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)了單頻網(wǎng)適配器所需的基本功能。 在實(shí)現(xiàn)中，本文還提出了一種以計(jì)數(shù)器取代加法器的PCR更新算法，仿真結(jié)果表明，在保證結(jié)果正確的基礎(chǔ)上，新算法減少了系統(tǒng)資源的占用。