基于USB2.0 DMB-TH移动数字电视接收系统的研究

论文摘要

近年来,电视数字化的发展十分迅速,世界上已有许多国家计划在2015年前后,关闭模拟电视的播出,全面进入数字电视时代。数字电视主要分为卫星数字电视、有线数字电视和地面数字电视。而地面数字电视,由于传输环境恶劣,频谱资源有限,加上其他方面的因素,世界各国都非常重视其标准的制定及相关的知识产权问题,我国于2007年8月正式实施自主开发的国家地面数字电视广播DMB-TH（地面数字多媒体电视/手持广播）标准。由于我国幅员辽阔,有线电视的用户主要集中在城市。一方面,对于有线电视无法覆盖到的大部分地区,地面数字电视则可以大大改善它们的电视接收情况。另一方面,地面数字电视又可以为城市用户提供前所未有的移动电视服务,使人们可以随时随地的收看数字电视。因此,基于DMB-TH的便携产品的研究成为未来数字电视技术及产业发展的热点,市场潜力巨大。本文所研究的基于国标DMB-TH的USB2.0移动数字电视接收系统可实现笔记本电脑、台式PC等带USB接口的数字终端对数字电视的接收。系统硬件主要由低功耗的THOMSON高频头,高可靠性的凌讯DMB-TH专用信道解调芯片,功能强大的FPGA和高性价比的Cypress USB控制芯片组成,实现对TS码流的控制接收和实时传输。系统的研究重点放在高速传输通道的逻辑设计,USB数据传输原理,基于Keil C语言的USB接口芯片的固件程序设计以及VC++平台上的应用程序开发设计上。同时,本文还介绍了DMB-TH的核心技术和性能优势,描述了USB系统的软件架构和系统原理,给出实验仿真图形和接收数据的分析。最后,针对本设计中的不足,提出了需要改进和完善之处。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 国内外发展现状
• 1.2.1 国内外数字电视发展现状
• 1.2.2 USB移动数字电视接收系统的发展现状
• 1.3 论文主要研究内容
• 第2章 地面数字电视广播标准
• 2.1 浅析DTTB国外标准
• 2.2 中国DMB-TH传输方案
• 2.2.1 DMB-TH系统结构
• 2.2.2 系统的技术特点
• 2.2.3 系统的性能优势
• 2.3 本章小结
• 第3章 USB数字电视接收系统的基本原理
• 3.1 TS码流介绍
• 3.1.1 TS码流系统层规范
• 3.1.2 TS码流的包结构
• 3.1.3 数字电视码流的监测标准
• 3.2 USB技术概述
• 3.2.1 USB总线的优点
• 3.2.2 USB通信模型
• 3.2.3 USB设备总线列举
• 3.3 Verilog HDL语言简介
• 3.4 本章小结
• 第4章 系统设计方案
• 4.1 硬件的选择
• 4.1.1 高频头
• 4.1.2 信道解调器
• 4.1.3 USB接口芯片
• 4.1.4 FPGA的选择
• 4.2 传输控制模块设计
• 4.2.1 前端输出接口
• 4.2.2 FX2LP的设置
• 4.2.3 FPGA的设计与仿真
• 4.3 系统软件体系结构
• 4.4 本章小结
• 第5章 系统软件设计
• 5.1 固件程序设计
• 5.1.1 固件程序框架
• 5.1.2 描述符表模块
• 5.1.3 SLAVE FIFO配置模块
• 5.1.4 固件程序的加载
• 5.2 驱动程序设计
• 5.3 GPD与应用程序的接口
• 5.4 测试结果分析
• 5.5 本章小结
• 第6章 总结与展望
• 6.1 论文总结
• 6.2 下一步可开展的工作
• 附件 固件程序中主要寄存器的说明
• 参考文献
• 致谢