基于FPGA的DRM信道译码研究与实现

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DRM(Digital Radio Mondiale),是为现有长、中、短波广播实现数字化而制定的数字声音广播标准。它采用AAC (先进音频编码)技术,和SBR(频带恢复)技术,并在信道编码部分采用MLC(Multilevel Codes)技术,交织技术和差错保护技术,调制方式采用OFDM(正交频分复用)技术,从而有效地提高了传输质量,接收也更加稳定、可靠,具有广阔的市场前景与潜力。本论文概述了DRM总体框架,并对其关键技术在信源编解码和信道编解码上的应用进行了简要介绍,同时也对DRM的基本结构,传输带宽,以及传输模式进行了介绍。重点研究了DRM的信道编解码的原理。首先,通过对DRM标准的分析,将MLC和MSD(Multistage Decoding)技术应用于编码和解码的过程中,并介绍了删余矩阵以及相等和不等差错保护在纠错编码中的应用,通过编码和调制的最佳结合而达到最好的传输性能。其次,对MLC中所采用的分量母码(4,1,7)卷积码的基本原理及其译码算法进行了介绍,针对不同码率的卷积码的性能进行了讨论,并对硬判决译码和软判决译码方法进行了比较。最后,对FPGA和数字系统的设计方法进行了简要介绍,并结合Modelsim平台上相应模块的生成符号和波形图对DRM编码器和译码器设计进行了分析说明。在本项目中,兼顾综合译码的复杂度和纠错能力,采用Verilog语言对程序进行编写,基于Modelsim平台进行相关的仿真验证,仿真结果正确,并在FPGA开发板上实现了下载试验。
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