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【2h】

Pc-Based Software Defined Receiver for Digital Broadcasting

机译:基于PC的软件定义的数字广播接收器

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摘要

[[abstract]]基於軟體無線電技術的蓬勃發展,以及其特有之彈性、適應性、升級性、共通性,因此備受學術界與產業界所矚目。目前大家所謂之軟體無線電系統是利用寬頻A/D 轉換器使高頻類比信號如中頻(IF)或射頻(RF)信號轉換成數位信號,後續的數位信號處理便可一般用途的數位信號處理器(DSP)、微處理器、或可程式邏輯陣列晶片(FPGA),藉執行軟體程式的方式來處理轉換後的數位信號。目前大家所探討之軟體無線電所利用之可程式化硬體幾乎都是指數位信號處理器、微處理器、或是可程式邏輯陣列晶片,而大家卻忽略了一個目前大家最常使用、最容易使用、也最普及的可程式化硬體.電腦。我們可以善加利用大家身邊的個人電腦,以個人電腦來開發適合應用之軟體無線電產品,而數位廣播便是一個非常適合發展的應用。數位廣播在世界各地都即將取代傳統類比廣播而成為未來音訊廣播與電視廣播之主流,目前台灣也都在積極實驗試播與開播中,在不久的將來,將可預見數位廣播產業的蓬勃發展。目前市面上也有相關之數位廣播接收機產品(數位廣播收音機與數位電視機上盒),這些產品皆屬硬體定義無線電,價格也較昂貴。另一方面,目前也有很多人是使用電腦透過網路來收聽音訊廣播節目與收看電視節目,但受限於網路的速度,所接收之音訊與視訊品質都很不理想。既然已有很多人透過網路使用電腦來收聽音訊廣播節目與收看電視節目,可見將電腦來做為數位廣播接收機是非常可行且實用的。因此本計畫之主要目的便是希望能以軟體無線電系統架構的觀念,只要外加些許的硬體電路,包括接收天線、濾波器、低雜訊放大器、A/D 轉換器,將無線電類比信號轉換成數位信號,再透過USB 介面將數位信號傳至電腦,之後便利用電腦超強之數位信號處理與計算能力,以電腦軟體程式設計方式來處理後端之所有基頻信號,包括信號同步、OFDM 解調、子載波調變解對映、解交錯、通道解碼、語音與影像解壓縮等等,最後透過電腦之喇叭與螢幕將音訊與視訊輸出,將節目呈現出來,實現一個不一樣的「軟體」無線電數位廣播接收系統。如此將可大幅降低數位廣播接收機之硬體價格,也可改善透過網路來收聽音訊廣播節目與收看電視節目的低品質,得到一個高品質服務、低價格之數位產品。本計畫的最終目標是期望透過本計畫的研究與探討,善加利用現代電腦的普及率與超強計算能力,把「以電腦為基礎之軟體無線電系統」的新思維繼續推展至其他的網路通訊系統的應用,將電腦的功能發揮到淋漓盡致。
机译:[[abstract]]基于软体无线电技术的蓬勃发展,以及其特有之弹性、适应性、升级性、共通性,因此备受学术界与产业界所瞩目。目前大家所谓之软体无线电系统是利用宽频A/D 转换器使高频类比信号如中频(IF)或射频(RF)信号转换成数位信号,后续的数位信号处理便可一般用途的数位信号处理器(DSP)、微处理器、或可程式逻辑阵列晶片(FPGA),借执行软体程式的方式来处理转换后的数位信号。目前大家所探讨之软体无线电所利用之可程式化硬体几乎都是指数位信号处理器、微处理器、或是可程式逻辑阵列晶片,而大家却忽略了一个目前大家最常使用、最容易使用、也最普及的可程式化硬体.电脑。我们可以善加利用大家身边的个人电脑,以个人电脑来开发适合应用之软体无线电产品,而数位广播便是一个非常适合发展的应用。数位广播在世界各地都即将取代传统类比广播而成为未来音讯广播与电视广播之主流,目前台湾也都在积极实验试播与开播中,在不久的将来,将可预见数位广播产业的蓬勃发展。目前市面上也有相关之数位广播接收机产品(数位广播收音机与数位电视机上盒),这些产品皆属硬体定义无线电,价格也较昂贵。另一方面,目前也有很多人是使用电脑透过网路来收听音讯广播节目与收看电视节目,但受限于网路的速度,所接收之音讯与视讯品质都很不理想。既然已有很多人透过网路使用电脑来收听音讯广播节目与收看电视节目,可见将电脑来做为数位广播接收机是非常可行且实用的。因此本计画之主要目的便是希望能以软体无线电系统架构的观念,只要外加些许的硬体电路,包括接收天线、滤波器、低杂讯放大器、A/D 转换器,将无线电类比信号转换成数位信号,再透过USB 介面将数位信号传至电脑,之后便利用电脑超强之数位信号处理与计算能力,以电脑软体程式设计方式来处理后端之所有基频信号,包括信号同步、OFDM解调、子载波调变解对映、解交错、通道解码、语音与影像解压缩等等,最后透过电脑之喇叭与萤幕将音讯与视讯输出,将节目呈现出来,实现一个不一样的「软体」无线电数位广播接收系统。如此将可大幅降低数位广播接收机之硬体价格,也可改善透过网路来收听音讯广播节目与收看电视节目的低品质,得到一个高品质服务、低价格之数位产品。本计画的最终目标是期望透过本计画的研究与探讨,善加利用现代电脑的普及率与超强计算能力,把「以电脑为基础之软体无线电系统」的新思维继续推展至其他的网路通讯系统的应用,将电脑的功能发挥到淋漓尽致。

著录项

  • 作者

    陳棟洲;

  • 作者单位
  • 年度 2013
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 zh_TW
  • 中图分类

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