移動多媒體廣播頻域同步關(guān)鍵技術(shù)研究及VLSI實現(xiàn).pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，移動多媒體廣播技術(shù)越來越廣泛地應用于人們的生活，手機電視，車載電視，以及其他手持多媒體廣播設備等等也逐漸得以普及。移動多媒體技術(shù)的發(fā)展使得豐富多彩的電視廣播節(jié)目隨時隨地都可收看，使得信息的獲取更加方便快捷，極大地豐富和方便了人們的生活。
　　本文針對移動多媒體廣播的兩個典型標準CMMB及DVB-H，重點研究了CMMB標準下的頻域同步算法，提出了算法的改進，同時建立了DVB-H標準接收平臺并驗證了經(jīng)典算法的性

2、能。通過比較兩個標準頻域同步算法的相同點，提出了一套同時支持兩個標準的頻域同步復用結(jié)構(gòu)，F(xiàn)PGA功能驗證結(jié)果表明，該電路結(jié)構(gòu)能夠很好地支持CMMB和DVB-H兩個標準。
　　本文的主要工作包括：
　　(1)建立了OFDM發(fā)送—接收系統(tǒng)模型，深入分析了OFDM系統(tǒng)中的同步問題，并從數(shù)學建模角度詳細定量分析了載波頻偏、采樣頻偏與符號定時偏差對OFDM的影響，從而指出了同步的重要性。并針對CMMB和DVB-H兩個采用OFDM技術(shù)的

3、典型移動多媒體廣播標準，深入研究了兩者的頻域同步算法，并根據(jù)其幀結(jié)構(gòu)和頻域同步算法的相似性，完成了同時支持兩個標準的頻域同步硬件架構(gòu)設計。
　　(2)針對CMMB標準中，OFDM頻域數(shù)據(jù)被加擾，傳統(tǒng)的整數(shù)倍載波頻偏算法無法應用的情況，提出了一種基于CMMB標準幀結(jié)構(gòu)中特有的同步信號的整數(shù)倍載波頻偏算法，仿真結(jié)果表明算法具有良好的估計性能。并根據(jù)CMMB標準的特點提出了基于導頻相關(guān)的擾碼模式識別及解擾碼算法，同時將基于導頻相關(guān)取幅角

4、運算的殘余載波頻偏跟蹤及采樣頻偏估計的經(jīng)典算法應用到了CMMB標準中，仿真結(jié)果表明算法達到了良好的性能，滿足了系統(tǒng)要求。
　　(3)對于DVB-H標準，采用經(jīng)典的算法完成了整數(shù)倍載波頻偏估計和殘余載波頻偏跟蹤及采樣頻偏估計，并充分仿真了2K/4K/8K三種模式卜算法的性能，驗證了算法的可靠性。
　　(4)基于本文提出的頻域同步算法，并考慮兩個標準幀結(jié)構(gòu)及算法的相似性，設計了同時支持CMMB標準及DVB-H標準的頻域同步硬件結(jié)

5、構(gòu)，并針對各個模塊進行了面積和功耗的優(yōu)化，如采用部分導頻參與運算減少復數(shù)乘法次數(shù)，采用CSD編碼對常數(shù)進行編碼以降低常數(shù)乘法的硬件代價，對于CORDIC模塊采用同個寄存器完成迭代以降低硬件開銷和功耗，將解擾的復數(shù)乘法簡化為按符號位取值等等。完成硬件結(jié)構(gòu)設計后，采用EDA工具對設計進行了初步的功能仿真，并采用DesignComplier進行了設計綜合。同支持單標準的頻域同步硬件結(jié)構(gòu)相比，本設計僅增加了很少的硬件代價就實現(xiàn)了對兩個標準的共同