[发明专利]基于DSP的DRM系统信道编码调制器

说明书

技术领域

本发明是一种应用于数字调幅广播(DRM)发端系统中，实现将系统复用器输出的基于网络的复用数据流进行DRM信道编码调制的方法，特别涉及一种基于数字信号处理器的具有以太网和AES接口的DRM信道编码调制的实现方法。

背景技术

DRM系统由3个不同的信道组成：主业务信道MSC，业务描述信道SDC，快速访问信道FAC，分别对应于不同的编码和映射方案。信道编码部分的总体框图如图1。

这里信道编码基于多级编码方案，对于一个业务中或者对于同一种复用中的不同业务，根据其不同错误保护需求，采用不同的映射方案以及不同的码率。

其中差错保护分为两种：不等差错保护(UEP)即采用两种不同的编码率分别对应码流的高低保护部分；相等差错保护(EEP)即对码流采用单一编码率对信道的所有数据进行编码。这两种差错保护模式可以在信道编码中结合使用。FAC和SDC信道被指定使用EEP模式，UEP模式只能应用于主业务信道，用来指定需要进行较高差错保护的部分和较低保护部分。

当使用分级调制时，可以应用3种映射方式：标准映射(SM)、对称分级映射(HMsym)、混合分级映射(HMmix)。混合分级映射是前两种的混合，即其星座图的实部采用分级映射方式，星座图的虚部采用标准映射方式。分级映射将待编码的数据流分为分为两个部分：一个是超强保护部分(VSPP)，一个是标准保护部分(SPP)。标准映射模式只包括SPP。在任何情况下，对于主业务信道的SPP部分，能够使用最多不超过两种对应于不同的差错保护的码率。对于FAC和SDC，只允许使用标准映射模式。

不同的信道(MSC、SDC、FAC)，在信道编码中进行相互独立的处理。一次处理的向量长度L等于FAC的一个FAC块、SDC的一个SDC块和MSC的一个复用帧。

对于MSC信道，如果采用一种保护等级，L_MUX＝L₂；当使用两种保护等级时，L_MUX＝L₁+L₂；其中较高保护部分的比特数为L₁，较低保护部分的比特数为L₂。

对于FAC信道，在任何一种模式下，每个FAC块的比特数L_FAC都为72个比特，而且FAC块所形成的FAC OFDM符号数N_FAC为65；

对于SDC信道，每一个SDC块的比特数L_SDC与鲁棒模式、频谱占用以及映射星座图都有关系，SDC OFDM单元的数目N_FAC如表1所示。

表1SDC信道的QAM单元数目NFAC

1.DRM系统信道编码模块结构与功能

根据DRM系统规范，DRM系统信道编码模块结构如图1所示。信道编码过程基于多级编码方法。多级编码的原理是通过把编码和调制最佳结合起来以达到最好的传输性能。这意味着在QAM映射中容易出差错的比特位置要得到一个较高的保护。不同组成的码通过来源于同一母码的可删除卷积码得到，并得到不同等级的保护。对于一个指定的传输来说，系统可以允许不同的编码率范围或编码率组合，以选择最合适纠错等级。因此编码率组合包括两种不同的综合码率，允许对不同的业务进行不同的保护或业务的不等差错保护。当传输音频数据流时，更容易出错的位能获得更好的保护。

下面将结合图1分模块对其功能进行详细描述。

1.1能量扩散

能量扩散的目的是通过随机化处理使信号频谱扩散，减少连‘0’、连‘1’的出现，避免在信号码流中出现我们所不希望得到的规整性差错，以保证比特按时恢复。

能量扩散是在三个信道(MSC、SDC、FAC)分别进行，对应码流长度分别为：一个复用帧(如果采用分级调制方式，还要另外分出一个分级帧，对应的输出时要单独输出一个码流，这样总共就有4个码流输出)；一个SDC块；一个FAC块(72比特，65 OFDM单元)。这样3组或4组码流分别与准二进制随机序列进行二进制求和运算，运算结果作为待编码流，分别输出。

其中准二进制随机序列(PRBS)生成多项式：

P(X)＝X⁹+X⁵+1；

准二进制随机序列产生器框图如图2所示。

在做异或运算起始时，各通道第一个比特要与PRBS第一个输出比特相异或。

1.2可删除卷积编码

1.3比特交织

1.4 QAM映射