DRM接收机的设计与实现

论文摘要

由于广播环境、音质、功耗等因素的影响,调幅广播正在由传统的模拟信号向数字信号转变。DRM数字广播系统已成为从模拟广播向数字广播过渡的主要手段和更新换代的重要方向。本文以DRM数字广播系统的国际标准为依据,在比较分析DRM系统各模块功能的基础上,设计实现了DRM接收机。首先,按照信号处理内容将DRM接收机分成接收信号的硬件部分(模拟信号处理)和处理信号的软件部分(数字信号处理)。其次,对两者分别展开论述,重点对DRM接收机软件部分的各功能模块进行了分析。DRM系统以COFDM(Code OrthogonalFrequency Division Multiplex)技术为基础,具有高频带利用率和抗多径干扰等优点。DRM接收机软件部分的实现以数字信号的接收和处理流程为主线,充分利用了PC机的强大运算能力。文中对实现DRM接收机软件部分的信号接收、信道解调、信道解码、信源解码等主要功能模块展开论述,其中涉及DRM信号同步、OFDM解调、Viterbi译码、信源解码算法等问题。最后,对实现的DRM接收机进行接收效果测试,对采用的关键算法也作出性能分析,在此基础上找出工作的不足,并对下一步的工作进行了展望。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 声音广播数字化
• 1.2 数字调幅广播DRM系统综述
• 1.2.1 DRM系统的发展
• 1.2.2 DRM系统的特点
• 1.2.3 DRM系统的前景
• 1.3 DRM接收机体系结构设计
• 1.3.1 DRM接收机设计思路
• 1.3.2 DRM系统标准
• 1.3.3 DRM接收机系统结构设计
• 1.4 论文组织
• 第2章 模拟前端设计
• 2.1 设计参考
• 2.2 设计实现
• 2.2.1 功能模块划分
• 2.2.2 电路设计与实现
• 2.3 功能测试
• 2.4 本章小结
• 第3章 信道解调
• 3.1 信道调制分析
• 3.2 声卡采样
• 3.3 同步捕获
• 3.3.1 同步原理
• 3.3.2 DRM同步处理
• 3.4 OFDM解调
• 3.4.1 OFDM同步解调
• 3.4.2 OFDM导频单元
• 3.4.3 OFDM调制方式
• 3.5 信道估计
• 3.5.1 信道同步
• 3.5.2 DRM信道估计
• 3.6 OFDM单元去映射
• 3.6.1 OFDM映射
• 3.6.2 OFDM逆映射
• 3.7 设计实现
• 3.8 性能分析
• 3.9 本章小结
• 第4章 纠错解码
• 4.1 纠错编码分析
• 4.2 MSC单元去交织
• 4.3 QAM星座去映射
• 4.3.1 QAM映射
• 4.3.2 QAM去映射
• 4.4 位去交织
• 4.5 Viterbi译码
• 4.5.1 卷积编码
• 4.5.2 Viterbi译码算法
• 4.6 能量去扩散
• 4.7 设计实现
• 4.8 功能测试
• 4.9 本章小结
• 第5章 信源解码
• 5.1 信源解码分析
• 5.2 AAC+SBR译码过程
• 5.2.1 AAC算法
• 5.2.2 SBR算法
• 5.2.3 AAC+SBR的解码过程
• 5.3 本章小结
• 第6章 DRM接收机的实现
• 6.1 DRM接收机整体实现
• 6.1.1 硬件模拟前端
• 6.1.2 DRM软件接收机
• 6.2 DRM接收机的接收效果
• 6.3 DRM接收系统性能分析
• 6.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录