基于FPGA的移動DTV調制系統技術的數字通信
葛立揚 葛海亮 高鵬
摘要： 我們重點研究基于移動DTV調制系統技術的數字通信，我們對基于移動DTV調制系統技術在深入研究移動DTV國家標準的基礎上，首先對系統的調制系統進行了設計規劃，然后對信道調制的星座映射、系統信息插入、幀體數據處理、PN序列插入的幀形成模塊和成形濾波模塊進行了設計和仿真，并驗證了其在公交站牌系統上的正確性。
Abstract：
Key words :
摘 要：我們重點研究基于移動DTV調制系統技術的數字通信，我們對基于移動DTV調制系統技術在深入研究移動DTV國家標準的基礎上，首先對系統的調制系統進行了設計規劃，然后對信道調制的星座映射、系統信息插入、幀體數據處理、PN序列插入的幀形成模塊和成形濾波模塊進行了設計和仿真，并驗證了其在公交站牌系統上的正確性。
3780個子載波的時域同步正交多載波技術（TDS-OFDM）是移動DTV調制系統的關鍵技術之一。由于載波數不是2的整數次冪，考慮到實現的有效性，不能采用現已成熟的基-2或基-4的快速傅立葉變換（FFT）算法。針對調制系統中特有的3780點IFFT，課題深入分析和比較了Cooley-Tukey、Winograd和素因子三種離散快速傅立葉變換算法的特點和性能，綜合利用了三種算法優勢，考慮了算法的復雜度、運算的速度、資源的消耗，設計出一種新的算法，進行了Matlab驗證和基于FPGA（現場可編程門陣列）的仿真。分析表明，該算法所需的加法、乘法次數已很逼近4096點FFT算法。移動DTV發射端的基帶成形濾波采用了平方根升余弦滾降濾波，由于其0.05的滾降系數在實現中比較苛刻，所以是設計的難點之一。本次我們利用alteria公司的DE2平臺的FPGAMatlab工具采用了等紋波最優濾波的方法設計了169階數字濾波器，其阻帶衰減達到了46.9dB,完全符合標準的要求；利用四倍插值的方法實現了I、Q合路的該濾波器的FPGA設計，并進行了設計優化，顯著降低了濾波器的運算量，大大節約了實現該濾波器所需的乘法器資源。
關鍵詞：移動DTV，TDS-OFDM，IFFT，平方根升余弦滾降濾波 ，FPGA
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