近年來,隨著科技不斷發(fā)展,數(shù)字電視地面廣播一直是無線通信鄰域關(guān)注的熱點之一。2006年,我國發(fā)布《數(shù)字電視地面廣播傳輸系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)、信道編碼和調(diào)制》(DTMB)標準。DTMB系統(tǒng)采用TDS-OFDM(正交頻分復用)技術(shù)。在該系統(tǒng)中,3780點FFT(快速傅里葉變換)算法是重要組成部分。本文對DTMB系統(tǒng)進行分析,設(shè)計3780點FFT處理器,并采用CORDIC(坐標旋轉(zhuǎn)數(shù)字計算方法)算法實現(xiàn)FFT中的復數(shù)乘法器。本文工作包括以下幾個方面:1.對CORDIC算法進行研究,從減少迭代次數(shù)入手,將雙步免縮放因子CORDIC算法中部分迭代方式進行合并,最后結(jié)合多種CORDIC算法給出用于計算正弦和余弦值的一種實現(xiàn)架構(gòu),并使用Verilog語言進行代碼編寫,使用MATLAB進行數(shù)據(jù)分析,驗證其正確性,并將CORDIC算法與復數(shù)乘法對比,將給出的實現(xiàn)架構(gòu)使用到FFT算法中,用于實現(xiàn)兩個復數(shù)相乘。2.對3780點FFT算法進行研究,將3780點分解為27點和140點兩個部分,將大點數(shù)非基-2 FFT算法轉(zhuǎn)換成小點數(shù)FFT算法進行計算。27點部分使用基-3算法進行運算。140點部分使用素數(shù)因子算法進行計算,在計算時使用RADER算法和Winograd算法結(jié)合,并將CORDIC算法加入到該部分中,使用中國余數(shù)定理結(jié)合MATLAB確定各級數(shù)據(jù)調(diào)整方式。用MATLAB驗證結(jié)果正確性。3.根據(jù)MATLAB確定的實現(xiàn)方式,制定硬件實現(xiàn)架構(gòu),并使用Verilog語言進行代碼編寫,使用MATLAB進行數(shù)據(jù)分析,確定設(shè)計架構(gòu)可行性,計算結(jié)果滿足DTMB要求。將設(shè)計后的代碼在Quartus Ⅱ中進行綜合,在EP2C70F89C6 FPGA 芯片上綜合結(jié)果為:Total combinational functions 使用量為 18513;Dedicated logic registers 使用量為 12405;Total memory bits 使用量為 543592。
【學位單位】：山東科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TN949.197
【部分圖文】：

調(diào)制（ＤＴＭＢ）標準［３１］。次年開始實施。在２０１１年１２月６日該標準正式成為ＩＴＵ??第四個數(shù)字電視國際標準［３２］。ＤＴＭＢ標準綜合各個方面使用到ＴＤＳ－ＯＦＤＭ技術(shù)??［３３］，具有鮮明的技術(shù)特點：傳輸效率或頻譜效率高、抗多路徑干擾能力強、信??道估計性能良好、適用于移動接收。??２．２?ＯＦＤＭ系統(tǒng)介紹??ＯＦＤＭ系統(tǒng)是一種多載波傳輸解決方案，不僅是一種調(diào)制技術(shù)也是一種復??用技術(shù)［３４］，該系統(tǒng)能很好對抗頻率選擇性衰落和窄帶千擾。設(shè)計思想是將高速??信號流進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)化成多路并行的低速信號流進行處理，然后在頻率上等間隔??的多路低速信號進行相互正交的載波調(diào)制，并將多路調(diào)制后的信號相加得到單一??時域信號，這樣就相當于多路信號在并行傳輸，最后經(jīng)過后級處理，在發(fā)射端合??成信號，發(fā)送出去［３５］。??

?ＤＴＭＢ系統(tǒng)概述??ＯＦＤＭ基本系統(tǒng)見圖２．１，發(fā)射端將高速串行碼流進行變換，分割為Ｎ路并??行的低速信號，并對分割后的Ｎ路并行低速信號分別進行Ｎ個子載波調(diào)制。復??數(shù)或?qū)崝?shù)數(shù)據(jù)都可以作為基帶碼流信號，但是對于不同的子載波信號需要采用不??同的調(diào)制方式。在信號的接收端，根據(jù)信號正交性能夠?qū)⒚總�子載波信號正確的??恢復出來，各個載波信號之間的數(shù)據(jù)并不會相互影響。??早在６０年代ＯＦＤＭ概念己經(jīng)被提出來，在當時需要對每一個子載波信號配??有一套完整的調(diào)制解調(diào)器，當子載波信號較多時，使得整個系統(tǒng)實現(xiàn)復雜度大大??提高，難以實現(xiàn)，導致ＯＦＤＭ系統(tǒng)在當時并沒有得到很好的運用。到１９７１年??ＤＦＴ被Ｗｅｉｎｓｔｅｉｎ等使用到ＯＦＤＭ系統(tǒng)中

山東科技大學碩士學位論文?ＤＴＭＢ系統(tǒng)概述??通過時鐘恢復解決該問題，達到最佳采樣點。均衡模塊對進入信道的信號進行補??償和載波跟蹤處理，恢復后的信號需要進行ＦＦＴ運算，通過均衡和ＦＦＴ運算對??參考信息進行提取和識別，使接收端判斷出信號的發(fā)送模式，如果判斷的結(jié)果是??單載波，便會直接對均衡和相位跟蹤后的數(shù)據(jù)進行處理；如果判斷的結(jié)果是多載??波，就需要對ＦＦＴ處理后的數(shù)據(jù)進行處理。在多載波模式，經(jīng)過ＦＦＴ處理后的??數(shù)據(jù)接下來要進行的處理有：解幀處理、幀體數(shù)據(jù)處理、解復用處理、解映射解??交織處理、前向糾錯解碼處理和解擾處理，經(jīng)過一系列處理后，最終輸出ＭＰＥＧ－２??ＴＳ碼流。??
【相似文獻】

相關(guān)碩士學位論文 前1條

1 張存生;DTMB系統(tǒng)中3780點FFT IP核優(yōu)化設(shè)計與實現(xiàn)[D];山東科技大學;2018年

本文編號：2854349