DRM接收机的Android平台实现

发布时间：2017-04-14 09:16

  本文关键词：DRM接收机的Android平台实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着科技水平和人们生活质量的显著提高,传统的模拟调幅广播(AM)已经远远不能满足人们对声音质量的要求。以DRM (Digtal Radio Mondile)为代表的数字广播技术应运而生,这些广播不但音质比传统模拟广播更佳,而且能够实现多媒体数据的传输,例如图像、文本信息等。DRM系统采用OFDM调制、MLC多级编码和压缩比更高的AAC编码使得在现有10kHz带宽下能够取得更好的音质和更高的频谱利用率,且由于无需对现有电台设备进行大的改造因而大大节省了成本。实现DRM广播接收机可以用纯硬件设备直接接收和解调DRM信号,也可以用传统AM广播接收DRM信号再以软件无线电的方式进行解调,显然第二种方式成本更加低廉,国外几所高校已经发布了基于DRM标准的软件数字调幅广播收发机源码Dream——基于PC的C++源码。随着Android智能移动终端的普及,PC机上的应用向移动平台转移已是大势所趋。本文的目的就是将DRM数字调幅广播接收机移植到Android智能终端上去。为此,本文做了以下几个方面的工作：首先,分析了DRM系统的发射机和接收机流程原理并介绍了其中用到的关键性技术。例如为了提高信源压缩比,DRM系统采用了AAC音频编码技术；为了兼顾码率和误差性能,DRM系统采用了MLC信道编码技术；DRM系统采用了OFDM调制技术来提高鲁棒性,本文对其中关键的同步技术和信道估计原理进行了简单介绍。这些介绍对于全面理解DRM广播的工作原理大有裨益。其次,详细讨论了DRM系统中的MLC多级编码和译码实现。首先给出了多级编码的等价信道理论和信道容量规则,以及UP、BP、MP集分割规则,并确定出适应于DRM系统瑞利衰落信道的BP分割法则。最后针对DRM系统的MSC、FAC、SDC三个逻辑信道分别设计出了对应的RCPC分量码和MLC编码器的结构；最后,实现了Dream数字调幅广播接收机向Android平台的移植。为了尽量减少接收机内核C++代码的改动,利用Android NDK将C++源码交叉编译为本地库,这样JAVA JNI就可以直接调用接收机库函数；由于Dream广播是基于PC机,音频数据录制及播放时采用Windows系统的多媒体API,本文将音频录制代码用OPENSL ES库进行了重新实现；用户图形界面上利用Qt库设计了了Android机上广播接收机的UI界面。整个移植工作得到了12kHz中频上的端到端图片传输验证。
【关键词】：DRM广播 正交频分复用 多级编码 Android操作系统 移植
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN934
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-15
• 1.1 AM广播的数字化10
• 1.2 DRM系统简介及其数字调幅广播解决方案10-12
• 1.2.1 DRM背景知识介绍10-11
• 1.2.2 数字调幅广播解决方案11-12
• 1.3 编码调制技术的发展12
• 1.3.1 网格编码调制12
• 1.3.2 多级编码12
• 1.4 Android移动平台简介12-13
• 1.5 论文主要内容和组织结构13-15
• 第二章 DRM数字调幅广播系统分析15-24
• 2.1 DRM数字广播发射机15-19
• 2.1.1 传输模式15-16
• 2.1.2 信源编码16-17
• 2.1.3 信道编码17-18
• 2.1.4 OFDM映射及调制18-19
• 2.2 DRM数字广播接收机19-23
• 2.2.1 OFDM同步20-21
• 2.2.2 信道估计21-23
• 2.3 本章小结23-24
• 第三章 DRM系统中MLC方案设计24-36
• 3.1 多级编码24-28
• 3.1.1 等价信道及信道容量规则24-26
• 3.1.2 集分割规则26-27
• 3.1.3 信道容量计算及分析27-28
• 3.2 多级编码的译码28-31
• 3.2.1 多级并行译码29
• 3.2.2 多级译码29-31
• 3.3 DRM系统的MLC方案实现31-33
• 3.3.1 码率兼容删余卷积码31-32
• 3.3.2 MLC编码器结构32-33
• 3.4 本章小结33-36
• 第四章 DRM软件架构及开发环境搭建36-47
• 4.1 开源Dream数字调幅广播收发机36-43
• 4.1.1 开发语言及VS2010开发工具36
• 4.1.2 收发机软件架构36-39
• 4.1.3 Qt及Qt Creator39-40
• 4.1.4 第三方动态链接库fftw、qwt40-42
• 4.1.5 Dream工程属性配置42-43
• 4.2 Android移植开发环境搭建43-45
• 4.2.1 Android环境搭建43-44
• 4.2.2 Qt Creator的Android配置44-45
• 4.3 本章小结45-47
• 第五章 Dream广播的Android平台移植47-58
• 5.1 Android移植解决方案47
• 5.2 移植终端设备选型47-48
• 5.3 DAMBReceiver工程48-49
• 5.4 音频接口变更49-51
• 5.4.1 原版Dream音频实现49-50
• 5.4.2 OPENSL ES音频实现50-51
• 5.5 用户图形界面设计51-54
• 5.5.1 Qt信号与槽机制51-52
• 5.5.2 Android平台的DRM广播UI设计52-54
• 5.6 测试结果54-56
• 5.7 本章小结56-58
• 第六章 总结与展望58-60
• 6.1 全文总结58
• 6.2 研究展望58-60
• 致谢60-62
• 参考文献62-66
• 作者简介66

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