基于智能天线的移动数字电视接收系统的研究

摘要

随着地面数字电视的发展，移动数字电视受到了广泛关注。在实际的应用中，接收数字电视信号的终端处于移动环境之中，其接收到的信号在一秒钟之内的衰落可达数十次。这种衰落现象严重影响接收信号的质量，影响信号接收的可靠性。要在这样的传播条件下保证信号的传输质量，就必须采用各种抗衰落技术来抵消衰落的不利影响。智能天线技术是一种空域信号处理技术，将智能天线用于移动数字电视接收端，并结合时域信号处理，可以实现自适应波束形成，减少时延扩展和多径衰落，有效降低系统的误码率，提高系统的频谱利用率和系统容量，还能够充分利用多径信号极大提高信号接收的可靠性。 本文主要研究了将智能天线技术用于移动数字电视接收，设计了一种移动数字电视接收机的前端方案，并对模块中的高效滤波器进行了Simulink仿真分析。 论文首先介绍了数字电视广播的原理、标准以及关键技术，并概述了智能天线的分类和基本原理，包括天线阵列模型和阵列信号处理的数学模型；详细讨论了移动数字电视接收所面临的各种干扰和衰落，论述了数字电视广播克服干扰的方法。为有效降低数字电视移动接收过程中出现的多径干扰和各种衰落，研究了将智能天线技术用于移动数字电视接收，并进行了自适应算法的理论推导和波束形成的仿真。论文详细阐述了一种移动数字电视接收机的前端方案，该方案具有一定的灵活性和通用性。论文最后对AD转换器和数字下变频器结构模型中的高效滤波器分别进行了仿真分析。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1移动数字电视的研究背景和意义

1.2移动数字电视的国内外研究现状

1.3论文主要内容和结构安排

第2章数字电视广播和智能天线介绍

2.1数字电视原理及优势

2.2数字电视广播的标准

2.3数字电视广播的关键技术

2.3.1调制技术

2.3.2信道编码技术

2.3.3数据结构设置

2.3.4对抗信道衰落

2.4智能天线的介绍

2.4.1智能天线的分类

2.4.2智能天线的基本原理

2.5本章小结

第3章智能天线用于移动数字电视接收

3.1移动数字电视接收的主要问题

3.2数字电视广播克服干扰的方法

3.2.1采用COFDM调制技术

3.2.2设置保护间隔

3.3用于数字电视接收的自适应波束形成

3.3.1接收信号的数学模型

3.3.2接收端算法描述

3.3.3仿真结果

3.4本章小结

第4章移动数字电视接收系统的前端设计

4.1 DVB-T数字电视接收系统的原理

4.2 DVB-T数字电视接收机现有的方案

4.3自适应数字接收机的前端模块设计

4.3.1 AD采样

4.3.2数字下变频器DDC

4.3.3 DSP的权值计算

4.3.4基带数据的加权

4.4自适应数字接收机的前端结构设计

4.4.1接收机的结构设计

4.4.2接收机的硬件电路设计

4.4.3接收机的软件结构

4.5本章小结

第5章系统仿真和性能参数分析

5.1 AD转换器的分析

5.2数字下变频器的分析

5.3系统性能参数分析

5.3.1接收机的噪声系数

5.3.2接收机的灵敏度和动态范围

5.3.3接收机的三阶互调截点

5.4本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果

致谢

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