中國(guó)地面數(shù)字電視單載波編碼調(diào)制系統(tǒng)中的關(guān)鍵模塊設(shè)計(jì).pdf

1、2006年8月18日，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)頒布了代號(hào)為GB20600-2006的《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》標(biāo)準(zhǔn)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)為“國(guó)標(biāo)”）。該標(biāo)準(zhǔn)突破性的融合了單、多載波調(diào)制技術(shù)，形成了多項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專(zhuān)利技術(shù)。
　　本課題選擇國(guó)標(biāo)中的單載波編碼調(diào)制模式研究，并在認(rèn)真分析國(guó)標(biāo)單載波系統(tǒng)中的多種編碼調(diào)制模式后，選取了高碼率固定接收模式進(jìn)行設(shè)計(jì)：0.8碼率的前向糾錯(cuò)編碼FEC+PN595幀頭結(jié)構(gòu)+擴(kuò)頻保護(hù)系統(tǒng)信

2、息+長(zhǎng)交織+16QAM星座映射+雙導(dǎo)頻技術(shù)。
　　按上述高碼率固定接收模式，基于國(guó)標(biāo)的命名，對(duì)單載波系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了劃分：信道編碼、幀結(jié)構(gòu)、調(diào)制部分。在信道編碼中，設(shè)計(jì)和仿真了擾碼、前向糾錯(cuò)編碼、交織、系統(tǒng)信息模塊；在幀結(jié)構(gòu)部分，研究和仿真了幀頭、幀體數(shù)據(jù)處理、組幀和雙導(dǎo)頻插入模塊；在調(diào)制部分，對(duì)星座映射、濾波原理進(jìn)行分析，并對(duì)16QAM星座映射設(shè)計(jì)和仿真。
　　本文的主要貢獻(xiàn)在于詳細(xì)分析和研究了前向糾錯(cuò)編碼中的LDPC

3、碼，在對(duì)國(guó)標(biāo)中LDPC(7493,6096)生成矩陣的準(zhǔn)循環(huán)特點(diǎn)分析后，采用一系列數(shù)學(xué)推導(dǎo)，得出校驗(yàn)位表達(dá)式，并針對(duì)硬件資源節(jié)省和時(shí)間開(kāi)銷(xiāo)問(wèn)題，提出了一套有利于硬件實(shí)現(xiàn)的方案。該方案基于SRAA電路，但在SRAA電路中增加了一個(gè)127比特的寄存器，采用乒乓操作，節(jié)約了時(shí)鐘周期，提高了硬件的運(yùn)行速度。LDPC(7493,6096)編碼在 Xilinx平臺(tái)下成功設(shè)計(jì)和仿真后，利用編碼理論中的原理，采用校驗(yàn)矩陣驗(yàn)證了編碼設(shè)計(jì)的正確性，這為以后