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DVB-H信道处理系统的研究与设计

作　者: 顾佳杰
导　师: 林涛
学　校: 同济大学
专　业: 电路与系统
关键词: SOPC DVB-H 流水线有限域乘法器 Berlekamp-Massey算法
分类号: TN911.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

DVB-H标准全称为手持数字视频广播(Digital Video BroadcastingHandheld)，是DVB组织通过地面数字广播网络向便携／手持终端提供多媒体业务所制定的标准：DVB-H标准被认为是DVB-T标准的扩展应用。但是和DVB-T相比，DVB-H终端具有更低的功耗，移动接受和抗干扰性能更为优越，因此该标准适用于移动电话，手持计算机等小型便携设备通过地面数字电视广播网络接收数字电视信号。本文对DVB-H发射端和接收端的部分信道处理算法和其实现做了重点研究。首先在DVB-T的基础之上对DVB-H发射端系统的SOPC实现做了探索，从SOPC设计方法学的角度设计了外码部分的加扰，RS编码，字节交织和内码部分的卷积删余编码，比特交织，符号交织这些模块。接下来对DVB-H接收芯片中的RS译码的算法和实现做了充分研究。本文在RS译码的设计当中，在并行Berlekamp-Massey(BM)算法基础上，采用了串行无逆Berlekamp-Massey算法和3级流水线的处理结构。采用此方法不仅避免了求逆运算，而且只需3个有限域乘法器就可以实现，大大降低了硬件的资源开销。

全文目录

摘要  6-7
ABSTRACT  7-11
第1章引言  11-21
  1.1 数字电视及其发展  11-15
    1.1.1 数字电视的概况  11-13
    1.1.2 数字视频广播(DVB)标准体系  13-15
  1.2 基于DVB-T的DVB-H  15-16
  1.3 现代超大规模和系统级芯片设计  16-20
    1.3.1 超大规模和系统级芯片设计  16-20
  1.4 本文的内容和结构安排  20-21
第2章 OFDM原理和DVB-H/T系统方案  21-34
  2.1 OFDM概述  21-26
    2.1.1 OFDM技术发展概括  21-22
    2.1.2 OFDM基本原理  22-23
    2.1.3 保护间隔和循环前缀  23-25
    2.1.4 OFDM的关键参数及信道编码方案  25-26
  2.2 DVB-T系统  26-28
    2.2.1 DVB-T系统COFDM系统框图  26-28
  2.3 DVB-H系统  28-34
    2.3.1 DVB-H系统结构  28-30
    2.3.2 DVB-H中的关键新技术  30-32
    2.3.3 DVB-H的发展趋势  32-34
第3章 DVB-H无线移动信道和差错控制编码  34-41
  3.1 地面无线信道特性  34-35
  3.2 差错控制编码  35-36
    3.2.1 差错控制编码基本原理  36
    3.2.2 差错控制编码的分类  36
  3.3 DVB-H中的纠错码系统  36-41
第4章 DVB-H发射端信道处理的FPGA实现  41-60
  4.1 系统架构与实现策略选择  41-45
    4.1.1 DVB-H发射端信道处理的系统架够  41-42
    4.1.2 基于SOPC的设计方案  42-45
  4.2 SOPC设计方法学的研究  45-47
    4.2.1 系统设计与验证  45-46
    4.2.2 嵌入时处理器与软硬件划分  46-47
    4.2.3 RTL代码的编写与验证  47
  4.3 信道处理各个模块的设计  47-60
    4.3.1 随机化  47-49
    4.3.2 高速RS编码电路的设计  49-52
    4.3.3 基于RAM的交织编码  52-53
    4.3.4 删余卷积编码  53-54
    4.3.5 比特交织  54-57
    4.3.6 符号交织  57-59
    4.3.7 调试结果及结论  59-60
第5章 DVB-H接收芯片中RS译码模块的ASIC设计  60-80
  5.1 RS解码原理  60-68
    5.1.1 伴随式计算  61-62
    5.1.2 错误位置多项式的求解  62-66
    5.1.3 利用钱搜索的方法计算错误位置  66
    5.1.4 利用Forney算法计算错误值  66-68
  5.2 RS解码器的ASIC设计  68-79
    5.2.1 伴随式计算器的设计  69-70
    5.2.2 关键方程求解器的设计  70-75
    5.2.3 错误位置计算器的设计  75-77
    5.2.4 错误置计算器的设计  77-78
    5.2.5 FIFO控制器的设计  78-79
  5.3 RS译码设计的结论  79-80
第6章结论与展望  80-82
  6.1 结论  80
  6.2 进一步工作的方向  80-82
致谢  82-83
参考文献  83-86
附录1  86-88
个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果  88

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