以DSP處理器實現數位電視地面廣播系統發射機｜國立中央大學博碩士論文系統

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研究生：	王靖元 Ching-Yuan Wang
論文名稱：	以DSP處理器實現數位電視地面廣播系統發射機 DVB-T TX Implementation with DSP Processor
指導教授：	陳逸民 Yih-Min Chen
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	資訊電機學院 - 通訊工程學系 Department of Communication Engineering
畢業學年度：	94
語文別：	中文
論文頁數：	72
中文關鍵詞：	數位電視地面廣播系統、發射機
外文關鍵詞：	DVB-T TX, DSP Processor
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本論文是以DSP處理器來實現DVB-T發射機，利用BF533處理器來完整的實現一個OFDM符號中通道編碼的部分，包括RS碼(外編碼)、迴旋間插器(外間插)、迴旋碼(內編碼)、位元間插器和符號間插器(內間插)等發射機的部分。其中，DVB-T系統我們選擇2k模式來實現，在迴旋碼(內編碼)的編碼率上我們選用2/3的編碼率，在位元間插器和符號間插器(內間插)的部分我們選擇非階層傳輸16QAM之內間插來實現之。接著作16QAM映射和星雲圖，正確加入導引信號以及傳輸信號命令參數(TPS)，已完成DVB-T 2K模式之OFDM符框結構。

In this discussion, we use DSP processor to achieve a DVB-T transmitter, And we choose BF533 processor to achieve channel coding in a complete version of OFDM symbol, including Reed-Solomon Encoder (Outer Coding)、Convolutional Interleaver(Outer Interleaver)、Convolutional Encoder(Inner Coding)、Bit-wise Interleaver and Symbol Interleaver (Inner Interleaver)…etc. And in DVB-T system,we choose 2k mode to achieve. In Convolutional Encoder(Inner Coding),we choose code rate 2/3.In Bit-wise Interleaver and Symbol Interleaver (Inner Interleaver),we choose 16-QAM non-hierarchical transmission to achieve. And 16QAM mapping and Signal constellations, and insert pilots and TPS correctly, finally to implement OFDM frame structure in DVB-T 2K mode.

目錄
中文摘要...........................................................Ⅰ
英文摘要...........................................................Ⅱ
致謝...............................................................Ⅲ
目錄...............................................................Ⅳ
圖目錄.............................................................Ⅵ
表目錄.............................................................Ⅷ
第一章  緒論........................................................1
1研究動機和背景簡介.. ........................................1
2 研究方法....................................................2
3 章節編排....................................................2
第二章  數位訊號處理和DSP......................................... .3
1 數位訊號處理的發展..........................................3
2 DSP在訊號處理中的應用.......................................5
3 DSP晶片的特點...............................................7
4 Blackfin系列DSP............................................10
4.1 Blackfin DSP結構綜述.................................11
4.2 Blackfin ADSP-BF533...................................14
4.3 開發工具.............................................15
第三章  地面數位電視廣播系統介紹...................................18
1數位電視廣播簡介與發展.................................... .18
2 DVB系列標準................................................19
3 DVB系統中的MPEG2標準......................................20
4 DVB-T系統傳輸標準..........................................20
4.1 同步反轉與資料隨機擾亂(Data Randomizer)..............22
4.2 外編碼(Outer Coding).................................24
4.3 外間插(Outer Interleaver)............................25
4.4 內編碼(Inner Coding).................................26
4.5內間插(Inner Interleaver) ............................28
4.5 訊號星雲圖與映射(Signal Constellations and Mapping)...31
4.6 COFDM調變(COFDM Modulation) ..........................33
4.7 圖框結構(Frame Adaptation) ...........................34
4.8 導引信號與TPS信號(Pilot & TPS Signal)................35
4.9 保護間隔插入(Guard Interval Insertion)................39
4.10 OFDM的原理..........................................41
第四章  以BF533處理器來設計實現DVB-T發射機主要部分................43
1 Reed-Solomon碼的原理與設計.................................43
2 外間插(Outer Interleaver)的原理與設計......................55
3 內編碼(Inner Coding)的原理與設計...........................58
4 內間插(Inner Interleaver)的原理和設計......................60
4.1 解多工器.............................................61
4.2 位元間插器...........................................61
4.3 符號間插器...........................................62
5映射與星雲圖 (Signal constellations and mapping) ...........65
6 導引信號與TPS信號(Pilot & TPS Signal)的設計.. ..............66
6.1 導引信號.............................................66
6.2 TPS信號..............................................67
7 IFFT與CP..................................................68
8 程式驗證...................................................69
第五章  結論與未來工作.............................................71
參考文獻...........................................................72

                                

• C.K.P. Clarke,“Reed-Solomon Error Correction,” BBC Research & Development White Paper WHP031,July 2002.
• ETSI,”Digital Video Broadcasting(DVB); Framing structure，channel coding and modulation for digital terrestrial television”,European Telecommunication Standard EN 300 744 v1.5.1
• Lee, J.S.; Sunwoo, M.H.; Oh, S.K.,”Design of DSP instructions and their hardware architecture for a Reed-Solomon codec,”IEEE Signal Processing Systems,pp.103-108,Oct.2002.
• Martin Bossert,”Channel Coding for Telecommunications”. John Wiley & Sons Ltd,1999.
• “Blackfin Processor Instruction Set Reference”,2003.
• “ADSP-BF533 Blackfin Processor Hardware Reference”,2003.

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