数字音频广播信号的模拟研究

发布时间：2020-05-05 12:49

【摘要】：广播在互联网大行其道的今天仍然在社会生活中发挥着重要作用,由于模拟广播发射效率低、音质质量差等缺点,数字音频广播(Digital Audio Broadcasting,DAB)作为新一代广播技术正在取代传统的模拟广播。数字广播DAB具有传统模拟广播不具备的优势,具有频谱使用率高、音质质量高、运动接收表现好等优点。由于DAB信号比模拟信号复杂的多,因此探索DAB信号的模拟对于开发DAB发射和接收系统具有一定的实用价值。根据当前资源,本文针对下列几个方面进行探索:1、DAB系统原理解析根据相关协议对DAB系统原理进行了深入研究,探讨音频数据编码原理,解析发射帧数据成分的划分(快速信息信道、主业务信道、同步信道),对信道划分原理、数据编码等进行深入理解和阐述。并探究多载波调制技术原理与实现方式等。2、DAB数字信号模拟通过C/C++语言编写计算机软件将模拟音频数据编码实现成DAB数字信号,该部分主要包含三个关键模块:模拟信号转换为数字信号的音频编码、提高传输可靠性的信道编码、实现射频信号的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)调制模块。3、DAB发射系统实现DAB AV1443过载入软件模块生成的射频I/Q数据,在AV1443的任意波工作模式下实现DAB发射。4、探索基于机器学习的识别技术在星座映射识别上的应用星座映射识别是无线通信中基础的一部分,DAB系统使用正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keying,QPSK)调制方式,在当前系统中使用查表法识别相位信息。基于机器学习在识别上具有的优势特点,探究使用机器学习(支持向量机)对PSK(Phase Shift Keying)调制模式识别的应用的可行性。本文工作根据DAB原理进行了系统实现,研究扩展了PSK调制模式识别技术,对于国内建设数字音频广播具有一定的应用价值。
【图文】：

结构图,发射系统,结构图

第二章 DAB 广播系统结构及核心技术第二章 DAB 广播系统结构及核心技术2.1 DAB 系统介绍2.1.1 DAB 数字广播系统结构DAB 发射系统主要分为软件部分和硬件发射部分。其中软件部分由下面模块组成：信源编码、信道编码、传输帧复用和 OFDM 调制[13]；硬件发射平台是AV1443 矢量信号发生器。图 2.1 给出了 DAB 数字广播发射系统结构图，其中信源编码部分主要是将采样率为 24KHz 或48KHz 的WAV信号进行数字压缩编码。信道编码是对信源数据进行加扰、添加冗余、时间交织等处理。OFDM 调制主要是将传输帧复用得到的发射数据帧（EnsembleTransport Interface,ETI）调制为射频 I/Q 数据。硬件发射将软件编码得到的射频 IQ 数据进行调制并发射出去。

帧结构,信息信道,同步信道

图 2. 2 传输帧结构Fig 2.2 Structure of transmission frame主业务信道：MSC 有两种数据传输模式：包模式和流模式，数据业务传输。快速信息信道：FIC 主要是 FIB 构成，主要用于接收机快速息。同步信道：同步信道由零符号与相位基准符号构成。用于检测提供基准相位信息。道（SC）、快速信息信道（FIC）与主业务信道（MSC）三细介绍同子信道进行传输不同业务数据，子信道组成公共交织帧（息、业务标识信息在 FIB 中进行传输。传输模式决定了传输2.2 给出了四种传输模式下传输数据帧中 CIF、FIB 数目与传输
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN934.3

【参考文献】