基于FPGA的数字音频广播信道编码器的实现.pdf

DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.2001.08.022

通讯与电视

基于-.#的数字音频广播信道编码器的实现

北京北广数字广播电视有限责任公司A###F张蓉曲晶

北京清华大学电子工程系A#$NF王志华柳春笙陈国庆

摘要：介绍了数字音频广播A%’F信道编码的原理和关键技术，并应用单片*,-.#/#系列

*01实现%’信道编码器。

关键词：数字音频广播A%’F信道编码*01

数字音频广播（）发射系统及信道编码器统来开发，它具有强大的功能，支持原理图、硬件描

!#$

述语言（，，）等多种输入方式。

%’是继调幅和调频广播之后的第三代广播体KL%,L%,E6:D9=CL%,

系。与模拟广播相比它不仅可以提供高质量的声音用*01来实现%’信道编码器，大大简化了系统结

信号（音质），也可以提供数据、图像等多种其他构。而且KL%,描述语言的使用缩短了开发时间，增

(%

附加服务。它可以保证在高速移动接收时的声音质强了系统的可读性，便于后续产品的升级。如果想改

量，具有很强的抗干扰能力，在同样的频带宽度和环变软件设计，只要修改程序、重新编译、下载即可，十

境下，可以提供高质量的多种多样的广播节目。分方便。即使要改变硬件设计，也可通过重新分配

%’

%’的发射系统主要包括处于节目提供商位置*01管脚实现，不需大规模改动原有的硬件。从信道

的信源编码器，处于广播台演播室位置的复接器和处编码器的的功能特点看，大部分是比特操作。如果使

于发射机内部的()*%+（编码正交频分复用）编码调用%G0或单片机，每个指令周期只能处理一个字节

制器。其中可分为信道编码、调制和数中的一比特，效率相当低。而*01可以对多个比特

()*%+)*%+

字上变频。本文主要讨论使用*,-.#/系列*01来同时并行操作，大大提高了处理效率。由于*01的

实现信道编码的功能。最高工作频率在#+LM以上，所以可以通过提高

%’的信道编码部分主要包括能量扩散、卷积编*01的工作频率来提高其处理数据的速度。

码和删除、时间交织等，输入为来自复接器的-23（业本设计中所用的*,-.#/#*01是*,-.#/

务群传输接口-45678962:;45=:346:?;@6）帧，系列中的一种，它的等效门数为#万门，内建!N/

输出为%’传输帧。能量扩散的作用是通过对二进字节H+，可用的3O)管脚达到#$P个，核心电压QR

制序列的随机化处理使频谱扩散，减少连‘’和连QK，支持IK输入输出。设计中采用原理图和KL%,

‘’的出现，以保证接收端比特按时恢复。对于信号