本文關(guān)鍵詞：向下兼容的數(shù)字調(diào)幅廣播算法與設(shè)計

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【摘要】：隨著社會的發(fā)展,多媒體已經(jīng)滲透到人們生活的方方面面,只能提供音頻節(jié)目的傳統(tǒng)調(diào)幅廣播不再滿足需求,且在頻譜愈加寶貴的情況下不能充分利用所占用的頻帶資源,迫切需要數(shù)字化改造。雖然出現(xiàn)了一些國際認可的調(diào)幅廣播改造方案,卻不盡符合我國當(dāng)前情況,因此本實驗室提出了一種向下兼容的數(shù)字調(diào)幅廣播系統(tǒng)。本文進一步研究和完善了該基于MPPSK/DSB-AM復(fù)合調(diào)制技術(shù)的數(shù)字調(diào)幅廣播系統(tǒng),從調(diào)制方式、音頻和數(shù)字碼流的解調(diào)算法以及傳輸方式等方面對原有系統(tǒng)進行了改進,并引入了信道編碼,使系統(tǒng)在現(xiàn)有的調(diào)幅廣播帶寬下?lián)碛辛烁觾?yōu)秀的解調(diào)性能。本文首先研究了具有高頻譜利用率的高效調(diào)制技術(shù)MPPSK(M-ary Position Phase Shift Keying, MPPSK)的基本原理,分析了其頻譜和解調(diào)性能。闡述了改進的MPPSK調(diào)制方法及其優(yōu)勢所在,并就傳輸速率、帶寬占用和解調(diào)性能等方面與原始MPPSK調(diào)制技術(shù)進行了詳細對比。探討了MPPSK解調(diào)中的關(guān)鍵技術(shù),分析MPPSK調(diào)制中調(diào)制參數(shù)的選擇問題。接著從發(fā)射機和接收機兩端深入研究了向下兼容的數(shù)字調(diào)幅廣播系統(tǒng)。發(fā)射機采用MPPSK/ DSB-AM復(fù)合調(diào)制,選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)實現(xiàn)在規(guī)定帶寬下對模擬音頻和高速數(shù)字碼流的復(fù)合,并在仿真中對發(fā)射機的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)進行等效。接收機分為音頻解調(diào)和數(shù)字碼流解調(diào)兩個模塊,本文總結(jié)并提出了幾種音頻信號的解調(diào)方案及提高音質(zhì)的方法,并從主觀和客觀兩個方面對幾種方案的解調(diào)效果進行比較和驗證�；贛PPSK的相干接收結(jié)構(gòu)設(shè)計了用于分離數(shù)字信號的帶通濾波器,提出了動態(tài)門限法等可以改善數(shù)字碼流解調(diào)性能的判決方法,通過實驗仿真證明了這些方法的有效性。提出了兩種較為可行的接收機整體方案并在第二種方案的基礎(chǔ)上提出一種單邊帶的傳輸方式,它可以在保證不損傷系統(tǒng)其它性能的前提下,有效降低誤碼率,對低信噪比環(huán)境有良好的適用性。最后研究了調(diào)幅廣播信道,建立了信道模型。為進一步提升系統(tǒng)在多徑衰落情形下的抗干擾性能,在系統(tǒng)中引入信道編碼技術(shù)。介紹了國際標準DRM和IBOC中使用的卷積編碼技術(shù),并在仿真實驗中將其與糾錯性能更強的LDPC編碼進行比較,通過典型信道下兩種信道編碼方案的性能對比,論證了本系統(tǒng)采用LDPC碼的可行性與優(yōu)越性。
【關(guān)鍵詞】：調(diào)幅廣播 數(shù)字化 MPPSK/DSB-AM 相干解調(diào) LDPC編碼
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN934.3;TP18
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究背景與意義9-12
• 1.1.1 數(shù)字AM廣播的發(fā)展歷史9
• 1.1.2 DRM數(shù)字廣播簡介9-10
• 1.1.3 AM HD Radio數(shù)字廣播簡介10-12
• 1.1.4 課題研究意義12
• 1.2 向下兼容的數(shù)字調(diào)幅廣播系統(tǒng)簡介12-14
• 1.2.1 高效調(diào)制技術(shù)12
• 1.2.2 兼容的數(shù)字AM廣播基本思想12-14
• 1.3 論文組織結(jié)構(gòu)14-15
• 第二章 MPPSK調(diào)制技術(shù)15-25
• 2.1 MPPSK調(diào)制技術(shù)15-17
• 2.1.1 MPPSK調(diào)制方法概述15-16
• 2.1.2 MPPSK的帶寬與頻譜占用16-17
• 2.2 改進MPPSK調(diào)制技術(shù)17-20
• 2.2.1 基本原理分析17-18
• 2.2.2 改進MPPSK的解調(diào)性能18-19
• 2.2.3 改進MPPSK的頻譜占用19-20
• 2.3 MPPSK接收機中的關(guān)鍵技術(shù)20-23
• 2.3.1 沖擊濾波器20-22
• 2.3.2 上變頻技術(shù)22
• 2.3.3 檢測與判決22-23
• 2.4 MPPSK調(diào)制參數(shù)選取23-24
• 2.5 本章小結(jié)24-25
• 第三章 數(shù)字AM廣播發(fā)射機與調(diào)制方法25-31
• 3.1 發(fā)射機概述25
• 3.2 復(fù)合調(diào)制信號25-27
• 3.2.1 復(fù)合調(diào)制表達式25-26
• 3.2.2 發(fā)射機調(diào)制信號參數(shù)選擇26-27
• 3.2.3 復(fù)合調(diào)制信號的帶寬與頻譜占用27
• 3.3 發(fā)射機的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)27-29
• 3.4 本章小結(jié)29-31
• 第四章 接收機的音頻解調(diào)算法31-39
• 4.1 接收機框架31
• 4.2 音頻信號的評價標準31-32
• 4.2.1 客觀評價31-32
• 4.2.2 主觀評價32
• 4.3 音頻信號的非相干與相干解調(diào)32-33
• 4.3.1 包絡(luò)檢波32-33
• 4.3.2 相干解調(diào)33
• 4.4 音頻解調(diào)的仿真實驗33-38
• 4.4.1 方案133-34
• 4.4.2 方案234-35
• 4.4.3 方案335
• 4.4.4 方案435-36
• 4.4.5 方案536-37
• 4.4.6 語音增強37-38
• 4.5 本章小結(jié)38-39
• 第五章 數(shù)字信號的解調(diào)方法與聯(lián)合解調(diào)39-51
• 5.1 數(shù)字信號的解調(diào)39-46
• 5.1.1 降低音頻信號影響的方法39-40
• 5.1.2 數(shù)字信號的相干解調(diào)40-41
• 5.1.3 帶通濾波器的參數(shù)設(shè)置41-42
• 5.1.4 提升數(shù)字解調(diào)性能的碼元判決方法42-44
• 5.1.5 改進后的碼元判決方法44
• 5.1.6 部分雙碼元聯(lián)合判決44-46
• 5.2 數(shù)據(jù)與音頻聯(lián)合解調(diào)46-47
• 5.2.1 方案1：音頻包絡(luò)解調(diào)+數(shù)字相干解調(diào)46
• 5.2.2 方案2：音頻相干解調(diào)+數(shù)字相干解調(diào)46-47
• 5.3 單邊帶傳輸47-50
• 5.3.1 基本思路47-48
• 5.3.2 仿真與結(jié)論48-50
• 5.4 本章小結(jié)50-51
• 第六章 AM廣播信道與信道編碼51-63
• 6.1 AM廣播信道模型51-53
• 6.1.1 多徑衰落信道51-52
• 6.1.2 DRM標準中建議的信道模型52-53
• 6.2 數(shù)字AM廣播系統(tǒng)的信道編碼53-58
• 6.2.1 信道編碼簡介53
• 6.2.2 卷積碼的編碼和譯碼53-55
• 6.2.3 LDPC碼的編碼和譯碼55-58
• 6.3 基于LDPC碼的數(shù)字AM廣播系統(tǒng)58-61
• 6.4 本章小結(jié)61-63
• 第七章 總結(jié)與展望63-65
• 7.1 全文總結(jié)63
• 7.2 研究展望63-65
• 致謝65-67
• 參考文獻67-71
• 作者簡介71

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本文編號：536975