DTMB信道調(diào)制的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、地面數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)是數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。我國根據(jù)地面數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)的要求制定了一個(gè)命名為“數(shù)字電視地面多媒體廣播(DTMB)”的標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)于2006年8月正式對(duì)外公布，成為我國廣播領(lǐng)域里唯一的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，它創(chuàng)新性地采用了3780點(diǎn)OFDM技術(shù)，給地面數(shù)字電視發(fā)送端的調(diào)制和接收端的解調(diào)的實(shí)現(xiàn)帶來了一定的挑戰(zhàn)。 本文的主要工作在于研究和實(shí)現(xiàn)DTMB發(fā)送端系統(tǒng)的調(diào)制部分。目前國際上主要的數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)有三種，它們分別是

2、：美國的ATSC、歐洲的DVB-T以及日本的ISDB。本文首先簡(jiǎn)要介紹和比較了三大標(biāo)準(zhǔn)各自的優(yōu)缺點(diǎn)，然后詳細(xì)描述了DTMB系統(tǒng)調(diào)制端的結(jié)構(gòu)流程和基本特點(diǎn)以及與數(shù)字電視有關(guān)的一些數(shù)字調(diào)制技術(shù)，重點(diǎn)分析了該系統(tǒng)的信道特征和OFDM調(diào)制技術(shù)，并給出了與OFDM調(diào)制有關(guān)的各個(gè)功能模塊，包括星座映射、符號(hào)交織、幀體形成以及3780點(diǎn)FFT的FPGA實(shí)現(xiàn)模型，完成了對(duì)各個(gè)模塊的Verilog描述以及大部分模塊在Quartus Ⅱ環(huán)境下的設(shè)計(jì)、仿真和

3、驗(yàn)證。 對(duì)于符號(hào)交織模塊，國標(biāo)系統(tǒng)采用卷積交織方法，由于其規(guī)定的交織深度(B)和交織寬度(M)(B=52，M=520；B=52，M=720)都比較大，故不適合運(yùn)用傳統(tǒng)的移位寄存器方式來實(shí)現(xiàn)。針對(duì)這種情況本文采用整塊的RAM來實(shí)現(xiàn)符號(hào)交織，并結(jié)合MATLAB和Quartus Ⅱ內(nèi)嵌的邏輯分析器SignalTap Ⅱ驗(yàn)證了交織結(jié)果的正確性。通過分析，利用整塊RAM實(shí)現(xiàn)交織的方法可大大簡(jiǎn)化時(shí)鐘和數(shù)據(jù)管理，減小實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜程度，節(jié)省系統(tǒng)資

4、源，降低成本。 3780點(diǎn)IFFT是整個(gè)數(shù)字電視國標(biāo)系統(tǒng)的關(guān)鍵部分之一，也是最大的難點(diǎn)之一。由于其調(diào)制點(diǎn)個(gè)數(shù)非基2的特殊性，故不適合采用目前已經(jīng)成熟的基2基4 FFT算法。針對(duì)這種情況，本文采用PFA和WFTA快速傅立葉算法來實(shí)現(xiàn)3780點(diǎn)FFT。通過這兩種算法將3780點(diǎn)的FFT分成7點(diǎn)WFTA、9點(diǎn)WFTA、5點(diǎn)WFTA、3點(diǎn)WFTA、4點(diǎn)WFTA以及旋轉(zhuǎn)因子計(jì)算6個(gè)組成部分。整個(gè)IFFT系統(tǒng)采用分模塊處理各點(diǎn)WFTA算法，