地面数字电视接收芯片中信道估计的设计与实现

摘要

地面数字电视广播(DTTB)所具备的极大商业价值，使该技术得到了迅速的发展，目前世界上主要有三个标准。我国的起步虽然比较晚，但是也已开发出拥有自主知识产权的标准，清华大学提出的地面数字多媒体电视广播传输标准(DMB—T)是其中最重要的部分。DMB-T以时域同步正交频分复用(TDS—OFDM)为核心技术，使用伪随机(PN)序列为保护间隔和训练序列。 本文首先对地面无线衰落信道进行研究，分析了OFDM技术的原理及其在对抗多径干扰时的优点。在给出TDS—OFDM系统及其帧结构和PN序列特性的基础上，着重研究接收端的信道估计技术。在信道估计系统设计中，简单介绍了频域变换法和频域判决反馈法，重点从理论上分析时域相关法，包括其原理、局限性、适用范围，并在几种常用信道下采用MATLAB进行了仿真验证。论文重点设计了采用时域相关的信道估计模块的总体架构和各功能模块，特别是相关器的设计。对不同结构的相关器进行比较，结合实际应用，确定采用倒置折叠结构，并对其中子电路进行优化设计。 在算法到电路的实现中，通过逻辑化简、时分复用等方法，实现了性能、面积和功耗的折衷优化。整个信道估计模块采用Verilog语言进行描述，使用VCS仿真，用DC进行逻辑综合。逻辑仿真和．FPGA验证表明，经过信道估计和均衡，星座图收敛，均衡器输出误码率达到要求。

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声明

第一章绪论

1.1数字电视及其优点

1.2地面数字电视广播系统及其比较

1.3本文主要工作

第二章OFDM系统

2.1地面数字电视广播系统信道模型研究

2.2 OFDM的原理

2.3 TDS-OFDM系统

第三章TDS-OFDM中信道估计的系统设计

3.1 TDS-OFDM中的信道估计

3.2时域相关法

3.3频域变换法

3.4频域判决反馈法

第四章信道估计的VLSI实现

4.1 VLSI设计流程

4.2信道估计总体结构

4.3相关器设计

4.4 SRAM设计

4.5控制器设计

4.6信道估计实现结果

总结与展望

致谢

参考文献

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