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DVB-T系统中内编/解码模块的软件仿真与FPGA实现

论文摘要

数字电视按传输方式分为地面、卫星和有线三种。其中,DVB-S和DVB-C这两个全球化的卫星和有线传输方式标准,目前已作为世界统一标准被大多数国家所接受。而对于地面数字电视广播标准,经国际电讯联盟(ITU)批准的共有三个,包括欧盟的DVB-T(Digital Video Broadcasting-Terrestrial,数字视频地面广播)标准、美国的ATSC(Advanced Television System Committee,先进电视制式委员会)标准和日本的ISDB-T(Terrestrial Integrated Services DigitalBroadcasting,综合业务数字广播)标准。综合比较起来,欧洲的DVB-T标准在技术及应用实践上都更加成熟。本论文首先介绍了DVB-T系统的主要结构,针对DVB-T标准中各模块的实现进行了阐述,并根据发射机端各个模块讨论了接收机端相关模块的算法设计。随后,论文给出了基于Microsoft Visual Studio 2005平台实现的数字电视基带信号产生与接收的软件仿真系统的总体设计流程,重点讨论了内编解码器和内交织/解交织器的算法与实现,并在实现的多参数可选的数字电视基带信号产生与接收软件仿真平台上,重点分析了内编/解码模块在接收端Viterbi译码算法中采用硬判决、简化软判决以及不同调制方式时对DVB-T系统整体性能的影响。最后,论文讨论了内码译码算法的实现改进,使得Viterbi译码更适合在FPGA上实现,同时针对逻辑设计进行优化以便节省硬件资源。论文重点讨论了对幸存路径信息存储译码模块的改进,比较了此模块三种不同的实现方式带来的硬件速率和资源的优劣,通过利用4块RAM对幸存路径信息的交互读写,完成了对传统回溯算法的改进,实现了加窗回溯的译码输出,同时实现了回溯长度可配置以实现系统不同的性能要求。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题研究背景及意义
  • 1.2 国内外研究现状
  • 1.3 本文研究内容及章节安排
  • 第2章 DVB-T系统概述
  • 2.1 DVB-T系统
  • 2.2 DVB-T系统发射机组成
  • 2.2.1 外码模块
  • 2.2.2 内码模块
  • 2.2.3 OFDM模块
  • 2.3 DVB-T系统接收机模型
  • 2.4 本章小结
  • 第3章 DVB-T系统内码模块的软件仿真与性能分析
  • 3.1 DVB-T系统软件仿真平台设计
  • 3.1.1 软件仿真平台设计流程
  • 3.1.2 软件仿真平台多参数设置
  • 3.2 内码译码模块设计
  • 3.2.1 Viterbi译码算法
  • 3.2.2 Viterbi硬判决和软判决译码
  • 3.3 DVB-T接收机内码解码算法分析与仿真
  • 3.4 本章小结
  • 第4章 DVB-T系统内码译码模块的FPGA实现与测试
  • 4.1 FPGA设计流程及其平台
  • 4.2 Viterbi译码器的FPGA实现
  • 4.2.1 各模块的设计和实现
  • 4.2.2 幸存路径信息管理译码模块三种实现方案的比较
  • 4.2.3 幸存路径信息管理译码模块的实现
  • 4.3 Viterbi译码器的测试验证
  • 4.4 本章小结
  • 第5章 结论与展望
  • 5.1 本文工作总结
  • 5.2 存在问题和未来工作展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目
  • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/9298ade84fe0a6a7573b056c.html