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基于CMMB时频联合载波同步ASIC实现 　　摘要:通过研究CMMB的协议标准,针对其特殊的帧结构,本文提出了一种适合于CMMB系统接收机载波同步的方案。该方案利用了时域同步的快速性和频域同步的精确性,采取了时频联合载波同步。首先在时域纠正小数频偏,消除ICI的影响;小数频偏校正完的数据经过FFT,在频域通过连续导频自相关求峰值,解出整数频偏;然后在频域再对整数频偏和小数频偏补偿过后的数据进行剩余载波频偏的跟踪。本文采用Verilog语言实现了具体的硬件电路,并运用流水线和模块复用技术,进行了电路的优化,通过FPGA的验证,证明了该算法硬件结构性能的实用性和优越性。 　　关键词:CMMB;载波同步;ASIC;手机电视 　　 　　Design and implementation 　　of carrier frequency synchronization Based on CMMB 　　 　　QUAN Jin-guo1,LI Xiu-dong2,3, WANG Jun3 ,ZHANG Yan2 　　(1. Graduate school of Shenzhen, Tsinghua University, Shenzhen 518055 　　2. Graduate school of Shenzhen, Harbin Institute of Technology University, Shenzhen 518055 　　3. IsVue Technology Co., Ltd, Beijing 100001) 　　 　　Abstract:This paper studies and analyses the special frame structure of CMMB, then presents a carrier synchronization which is used in the CMMB receiver. The solutions adopt synchronization in the time domain associated with the frequency domain, firstly estimate and correct the decimal frequency offset in the time domain, then after the process of FFT, estimate the integer frequency offset by using the self correlation; finally track the residual frequency offset in the frequency domain. The whole system is implemented and optimized with the verilog HDL by adopting the pipelining and resource sharing technology, after validated by the FPGA, the solution’s performance requirement is verified. 　　Keywords: CMMB;Carrier synchronization;ASIC;Mobile TV 　　 　　1引言 　　 　　 随着数字电视标准的制定和商用实践的巨大成功,移动数字电视作为一种新兴的多媒体业务越来越受到各个国家的重视。为此各国分别制定了自己的移动数字电视标准,如欧洲的DVB-H,韩国的T-DMB,美国的MediFLO等。我国广电总局也提出了具有自主知识产权的CMMB(中国移动多媒体广播系统)标准[1]。CMMB系统物理层采用OFDM调制技术, OFDM的正交性使得它相对于别的调制技术对载波频偏非常敏感,如发射机和接收机的晶振的不匹配以及无线移动信道中的多普勒效应都会带来载波频偏,造成OFDM系统正交性的破坏,带来子载波间干扰(ICI);而且由于信道的时变特性和本地晶振的不稳定,在时域频偏校正完以后还需要在频域进行频率偏差的跟踪,从而实时的完成频偏的估计和校正[2], [3]。 　　 本文设计的目的就是设计出一个适合于手持移动终端设备接收机的低功耗、低复杂度载波同步系统,用于基带芯片载波频偏捕获、跟踪和补偿。 　　 　　2CMMB载波同步系统设计 　　 　　 本文针对的系统只支持系统采样频率为10MHz模式。子载波间隔为2.44KHz,子载波的数目N=4096个,其中有3076个有效子载波(82个连续导频,384个离散导频,2610个数据子载波),1019个在