DVB-T标准下的COFDM调制器设计与实现

3 下载量 137 浏览量 更新于2024-08-29 1 收藏 202KB PDF 举报
"基于DVB-T标准的COFDM调制器设计与实现" 在数字视频广播(Digital Video Broadcasting, DVB)领域,DVB-T标准是用于地面广播的重要技术,它采用编码正交频分复用(COFDM)技术,以克服多径传播和符号间干扰(ISI)等问题,提高频谱效率。COFDM系统通过在多个正交子载波上分配数据,有效地分散信号能量,使得系统在复杂的无线环境中也能保持良好的接收质量。 在设计基于DVB-T标准的COFDM调制器时,关键组件包括FPGA(Field-Programmable Gate Array)和数字正交上变频器(如AD9856或AD9857)。文中提到的设计中,使用了Altera公司的Stratix系列EP1S25F672C7 FPGA,这是一种高性能的可编程逻辑器件,用于实现调制器的复杂逻辑功能。Analog Devices公司的AD9857则用于数字上变频过程,将基带信号转换为中频频段,以便于发射。 调制器的系统方案主要包括三个模块:TS码流接入、信道编码调制和D/A上变频。TS码流接入负责处理输入的传输流(Transport Stream, TS)码流,解复用出独立的数据流,并进行预处理。预处理包括加扰、RS编码(Reed-Solomon)、交织和卷积编码,这些都是为了增强数据的抗错误能力。编码后的数据通过星座映射到不同的正交载波上,形成OFDM符号。接着,这些符号会与导频载波和TPS信道传输参数信令载波一起组合成完整的OFDM帧,通过快速傅里叶变换(FFT)转换到时域,添加保护间隔,最后通过D/A转换和上变频生成中频信号。 D/A上变频是调制器性能的关键环节,它可以采用模拟或数字方法实现。数字上变频通常涉及数字信号处理器(DSP)或FPGA,它将数字基带信号通过数模转换器(D/A)转化为模拟信号,并结合本振信号进行混频,形成所需的中频信号。模拟上变频则依赖于压控振荡器(VCO)的频率控制,通过混频和高通滤波来提取所需频段的信号。 基于DVB-T标准的COFDM调制器设计是一个综合了高级数字信号处理技术、编码理论和硬件实现的复杂过程。这种调制器能够提供稳定的输出,具有较高的信噪比,适用于各种无线通信环境,尤其是在多径传播条件下的地面数字电视广播。