QAM解调芯片中匹配插值滤波器设计与实现

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正交幅度调制(QAM)具有较高的调制效率,被广泛应用于各种数字通信系统中。数字有线电视采用该调制方式传送电视信号。由于信号在非理想的物理信道传输,必然受到很多不利因素的干扰,如噪声,信号衰落等,因此,必须深入研究信号的最佳接收问题,即匹配滤波问题。此外,在接收机中,为了给整个系统提供有效的码元时钟,需要进行插值滤波来恢复实际发送的码元符号和时钟。本文介绍了DVB-C中的QAM调制解调系统,在此基础上深入研究了符合DVB-C标准的QAM调制解调技术。文中阐述了信号的最佳接收原理、奈奎斯特准则以及采样率转换等基本原理。结合DVB-C技术,对传统的解调系统中的匹配接收与符号恢复两个模块进行联合设计,给出最终的电路实现。在此基础上,在电路中对结构进行优化,采用正交时分复用、折叠变换等技术,有效地降低了电路的规模。论文从算法层面出发,设计了匹配插值滤波器的总体架构及其各功能模块、单元,包括系数计算更新模块、乘加单元、滤波器主体架构。利用EDA工具对所设计电路进行综合、仿真,仿真结果符合DVB-C系统对奈奎斯特匹配滤波器的要求,即阻带抑止高于43dB,通带纹波小于0.4dB,可以实现对1MHz~10MHz符号速率进行正确接收。
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