DTMB系统中3780点FFT处理器的复用优化设计

本文主要探讨了在地面数字多媒体/电视广播(DTMB)系统中，针对3780点快速傅里叶变换(FFT)处理器的复用设计。作者余飞、洪建勋等人提出了一种创新的设计方法，旨在优化资源利用并满足国家标准对于DTMB调制与解调系统的性能要求。 首先，文章指出DTMB系统广泛应用TDS-OFDM技术，其中3780点FFT是关键技术之一，由于其因子分解的复杂性，设计合理的FFT处理器至关重要。传统的DTMB接收机系统通常需要多个独立的FFT处理器，包括用于多载波时频转换的两个、信道估计的时频转换以及单载波IFFT变换，这导致了资源的浪费。 为了解决这一问题，文中提出了采用流水线结构的3780点FFT处理器设计。该处理器通过复用策略，仅使用两个FFT处理器执行原本需要四个的计算任务。通过将3780点分解为140x27、140点和27点进一步细化到7x5x4点和3x3x3点，结合素因子分解算法、混合基算法和Winograd傅立叶算法，有效地提高了FFT的计算效率。这种设计显著减少了所需的逻辑资源，使得系统更加紧凑且功耗更低。 文章还强调了复用设计的重要性，不仅降低了硬件成本，还简化了系统架构，有利于系统的集成和维护。此外，软硬件仿真的结果表明，这种设计能够满足DTMB系统对性能和资源利用率的要求，为实际应用提供了可行的解决方案。 总结来说，本文的核心贡献在于提出了一种在DTMB系统中高效复用3780点FFT处理器的设计策略，通过优化算法和结构设计，实现了逻辑资源的有效利用，对于推动DTMB技术的发展具有重要意义。