DRM測試接收機的設計方案

DRM系統采用OFDM調制方式，引入了先進(jìn)的信源信道編碼和調制技術(shù)，使得AM波段的音頻廣播質(zhì)量大大提高，在保持現有10kHz帶寬時(shí)接近了FM廣播的質(zhì)量。

　　本文首先簡(jiǎn)單介紹DRM系統，然后重點(diǎn)討論DRM測試接收機的設計背景、信號處理流程及硬件平臺的結構。

　　1 DRM系統介紹

　　1.1 系統概述

　　DRM系統采用OFDM調制方式，具有多種傳輸模式，適用于多種信道和帶寬的傳輸方式，可以傳送音頻流及數據流。DRM標準同時(shí)提供了數模同播的廣播方案，可以將模擬與數字信號同時(shí)以同一載波頻率播出，有利于模擬廣播向數字廣播的平滑過(guò)渡。

　　DRM系統框圖如圖l所示，主要由三個(gè)邏輯通道組成：主業(yè)務(wù)通道(MSC)、業(yè)務(wù)描述通道(SDC)和快速訪(fǎng)問(wèn)通道(FAC)。

　　FAC通道提供信號帶寬、調制方式和交織長(cháng)度等信息;SDC通道提供如何解調MSC、如何找到相同數據的其他數據源，以及在復接器中為業(yè)務(wù)提供屬性等信息;MSC通道包含音頻或數據業(yè)務(wù)，通過(guò)復接器對不同保護級別的數據和音頻業(yè)務(wù)進(jìn)行復接，MSC最多可以包括四路業(yè)務(wù)，任何一路都可以是音頻或數據。

　　1.2 信源信道編碼

　　DRM的信源編碼采用先進(jìn)的AACPlus等編碼技術(shù)，有效地提高了信源的壓縮比。

　　信道編碼采用基于卷積編碼的多級編碼(MLC，Multi-Level Coding)，可以分為標準映射(SM)、對稱(chēng)分級映射(HMsym)和混合分級映射(HMmix)三種QAM映射類(lèi)型。通過(guò)交織克服時(shí)間和頻率選擇性衰落，根據信道特性可以選擇2s的長(cháng)交織或者0.4s的短交織。

　　1.3 導頻

　　DRM在所傳輸的OFDM碼元中插入了三種導頻信息，可用于接收機同步、均衡處理。其中頻率導頻主要用于接收機頻偏的估計;時(shí)間導頻用于接收機幀同步的計算;增益導頻用于接收機信道估計。

　　2 DRM測試接收機設計背景

　　我國已經(jīng)在部分地區進(jìn)行了DRM系統的現場(chǎng)測試，測試效果令人滿(mǎn)意，這給DRM系統的應用奠定了基礎。

　　目前，國內外采用的DRM接收機大多是基于PC的DRM軟件接收機，已經(jīng)比較成熟，但其應用范圍終究受到一定限制。適于廣泛應用的便攜式硬件DRM接收機目前還處于研制階段，尚未批量生產(chǎn)。而DRM系統只有在專(zhuān)用ASIC推出后才可以迅速降低接收機的成本，才能有利于DRM系統的推廣。

　　基于上述考慮，筆者設計了DRM硬件測試接收機。一方面是對硬件實(shí)現DRM接收機的一種探討，另一方面可以以此為原型機，進(jìn)一步為設計擁有自主知識產(chǎn)權的DRM接收機ASIC積累經(jīng)驗。為此，筆者將設計目標確定為：可以驗證DRM接收系統的各種算法，可以對相同模塊的不同算法進(jìn)行比較，可以對算法的硬件可行性、穩定性及復雜度進(jìn)行評估?？紤]到全數字接收機代替現有模擬接收機需要一個(gè)長(cháng)期的過(guò)程，設計中同時(shí)考慮了數模同播的兼容性問(wèn)題。