查表法与CORDIC算法在DVB-T中的硬件实现研究

"查表法和CORDIC在DVB_T中的应用 .pdf" 本文主要探讨了在数字视频广播地面(DVB-T)系统中，查表法和CORDIC算法的应用及其硬件结构。查表法通常用于生成可变频率的正余弦样本，通过预先计算并存储不同相位对应的正弦和余弦值，以相位作为地址从查找表中读取。这种方法简单直接，但随着分辨率提高，所需存储空间会大幅增加。 CORDIC（坐标旋转数字计算机）算法，由J. Volder于1959年提出，因其将复杂的数学运算转化为基本的加法和移位操作，而在数字信号处理硬件实现中得到了广泛应用。CORDIC算法适用于多种数字系统，能够有效地节省硬件资源。 在DVB-T系统中，查表法常用于数字频率合成器（NCO，Numerically Controlled Oscillator）来生成离散正弦信号。通过调整输入相位，可以得到所需频率的正弦波形。而CORDIC则常用于实施数字信号处理任务，如矢量转换、乘法器和调制解调等，其效率和灵活性使其在DVB-T中的调制、解调及其它信号处理环节中扮演重要角色。 查表法的效率受到存储器大小的限制，ROM容量与所需的相位分辨率成指数关系。为了减小ROM的使用，通常只存储0到π/4的正弦和余弦值，然后利用对称性扩展到整个2π范围。例如，对于9位输入，其中3位用于控制，其余6位用于相位，可以通过4个基本值的组合覆盖所有可能的输出。 CORDIC算法则采用迭代方法，通过一系列角度旋转逐步逼近目标向量，可用于计算反正切、反正弦、平方根以及复数乘法等。在DVB-T中，CORDIC可以实现在有限硬件资源下的快速、精确的相位调整，这对于数字调制解调至关重要。 总结来说，查表法和CORDIC算法各有优势，在DVB-T系统设计中，可以根据具体需求和硬件资源的平衡选择合适的实现方式。查表法提供了一种快速且直观的信号生成手段，而CORDIC则以较低的硬件复杂度实现了多种复杂的数学运算。两者结合使用，可以在保证性能的同时优化系统的资源利用率。