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数字AM广播中信道编译码的研究与实现

作 者: 潘霞
导 师: 侯正信
学 校: 天津大学
专 业: 信号与信息处理
关键词: 数字调幅广播 删余型卷积码 多级编码 维特比译码 多阶段译码
分类号: TN934.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
下 载: 49次
引 用: 3次
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内容摘要


近年来,各国都己认识到传统AM广播制式不再能满足人们日益提高的需求,而数字技术又迅速发展,于是一种新的广播制式——数字AM,即数字调幅广播(DRM)应运而生。随着有关标准的纷纷出台,数字AM广播业务在全世界迅速发展,并得到各行业的广泛认同。而中国的数字AM广播事业也在蓬勃发展,因此对数字AM广播技术的研究具有重要的现实意义。在数字AM广播系统中,信道编码主要采用了基于删余型卷积码的多级编码(MLC)。信道编码可以大大提高抗误码能力,保证数字音频广播的正确传输和还原,而多级编码更是为提高数字传输系统的抗干扰性能而使编码与调制联合最佳的一种方案。信道译码采用基于维特比译码(Viterbi)算法的多阶段译码(MSD)。多阶段译码(MSD)是一种准最佳的译码方法,其译码复杂度较最大似然译码低的多,但其译码性能却是渐进最佳的,是多级编码方案的一种理想的译码方法。维特比译码算法是一种最大似然译码算法,是一种最佳的概率译码算法。维特比译码算法效率较高、速度较快、译码器也较为简单,因此自被提出以来,无论在理论上还是实践上都得到了极其迅速的发展。本论文对欧洲及一些其它国家的DRM方案进行分析,在DRM标准的基础上提出了专门关于信道编码和信道译码的具体方案,并且也详细讨论了比特交织与解交织、QAM映射与解映射的问题。为了保证数据处理的速度,在接收端译码单元用DSP进行处理,关于系统运算量与软件仿真问题本文进行了详尽的分析。

全文目录


中文摘要  2-3
ABSTRACT  3-6
第一章 绪论  6-12
  1.1 DRM概述  6-7
  1.2 DRM的发展与现状  7-9
    1.2.1 欧洲的DRM发展状况  7-8
    1.2.2 美国的DRM方案  8-9
    1.2.3 DRM在我国的发展前景与现状  9
  1.3 本课题研究的意义  9-10
  1.4 本论文内容安排  10-12
第二章 数字AM广播的关键技术  12-23
  2.1 DRM系统总体方案  12-14
  2.2 信源编码  14-17
    2.2.1 MPEG4 AAC  15-16
    2.2.2 MPEG4 CELP  16
    2.2.3 MPEG4 HVXC  16-17
    2.2.4 SBR原理  17
  2.3 COFDM技术  17-19
    2.3.1 信道编码  18
    2.3.2 OFDM调制  18-19
  2.4 传输模式  19-20
  2.5 单频同步网技术  20-22
  2.6 本章小结  22-23
第三章 DRM中信道编码技术研究  23-38
  3.1 信道编码的任务  23
  3.2 多级编码调制的思想  23-24
  3.3 DRM中的编码映射机制  24-37
    3.3.1 传输复用自适应与能量分散  24-28
      3.3.1.1 传输复用自适应  24-26
      3.3.1.2 能量分散(加扰)  26-28
    3.3.2 信道编码  28-35
      3.3.2.1 卷积码的性能分析  29
      3.3.2.2 DRM中的信道编码方案  29-35
    3.3.3 QAM调制  35-37
  3.4 本章小结  37-38
第四章 DRM中信道译码技术研究  38-53
  4.1 多级编码的译码  38-41
    4.1.1 多阶段译码  38-40
    4.1.2 多级并行译码  40-41
  4.2 DRM中的信道译码方案  41-43
    4.2.1 DRM译码原理  41-43
    4.2.2 METRIC的计算  43
    4.2.3 迭代的作用  43
  4.3 卷积码的译码  43-47
    4.3.1 Viterbi译码  43-46
    4.3.2 DRM删余卷积码(4,1,6)的译码方案  46-47
  4.4 DRM中的信道编码的纠错性能  47-50
  4.5 交织技术  50-52
    4.5.1 交织问题的提出  50-51
    4.5.2 交织在DRM中的作用与实施  51-52
  4.6 本章小结  52-53
第五章 DRM中信道编译码系统软件的DSP实现  53-65
  5.1 TMS320C6701 DSP芯片简介  53
  5.2 系统运算量分析  53-54
  5.3 DRM中编码器和译码器的设计  54-58
    5.3.1 编码器的设计  55-56
    5.3.2 译码器的设计  56-58
  5.4 信道编译码模块的DSP软件开发  58-63
  5.5 实验结果与分析  63-64
  5.6 本章小结  64-65
第六章 总结与展望  65-66
  6.1 工作总结  65
  6.2 展望  65-66
参考文献  66-68
发表论文和科研情况说明  68-69
致谢  69

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 广播 > 无线广播 > 调幅广播系统
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