基于CMMB標準的終端系統(tǒng)設計及其信道譯碼實現(xiàn).pdf_第1頁
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文檔簡介

1、中國移動多媒體廣播系統(tǒng)(CMMB)是由國家廣電總局于2006年提出來的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的廣播電視行業(yè)標準,它的核心在于我國自主研發(fā)的多媒體廣播傳輸技術(shù)(STiMi)。CMMB-STiMi標準采用RS碼和低密度奇偶校驗碼(LDPC)構(gòu)成的級聯(lián)碼作為信道糾錯編碼技術(shù)。本論文的主要研究目標正是設計一個基于CMMB標準的信道譯碼系統(tǒng)和一個終端解碼播放系統(tǒng)。譯碼系統(tǒng)主要完成LDPC譯碼器設計、RS譯碼器設計和解交織模塊設計;終端系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)幀解復

2、用、信源解碼(視頻為H.264,音頻為HE-AAC)和播放。
  CMMB標準中的LDPC碼是一種高度結(jié)構(gòu)化的正則LDPC碼。本文針對它的結(jié)構(gòu)化特點,設計了分層置信傳播(LBP)算法,在不改變譯碼結(jié)果的前提下對校驗矩陣做變換,避免了在譯碼過程中校驗節(jié)點/變量節(jié)點更新而產(chǎn)生的數(shù)據(jù)沖突問題。經(jīng)過大量仿真,最后采用8比特量化方案,在誤碼率達到10-6時,量化后的譯碼性能比浮點算法的性能僅損失0.2dB。在硬件結(jié)構(gòu)上,設計了32路并行的部

3、分并行譯碼器,使1/2和3/4兩種碼率在存儲資源和處理單元上有效復用,降低了資源消耗。針對中間信息的存儲,提出了一種數(shù)據(jù)壓縮的存儲策略,可節(jié)省約50%的存儲資源。針對RS碼,本文首先介紹了BM和修正歐幾里德(MEA)兩種算法,并分析了各自的優(yōu)劣,最終選用了迭代次數(shù)更少的MEA算法作為本文的RS解碼算法。在硬件結(jié)構(gòu)上,對使用最多的乘法器,設計了單周期的并行乘法器,該乘法器僅用基本的與門和或門就可實現(xiàn),可達到資源少、效率高的目的。最后,本文

4、設計的譯碼系統(tǒng)在Xilinx的V4芯片XC4VLX100上實現(xiàn),LDPC譯碼器的時鐘可達120MHz,RS碼的時鐘可達60MHz,譯碼速率超過40Mbps。
  終端解碼播放系統(tǒng)在Davinci(主芯片為 TMS320DM6446)平臺上實現(xiàn)。DM6446擁有ARM和DSP兩個內(nèi)核,在ARM核上運行Montavista Linux4.0操作系統(tǒng),接收從USB接口收到的譯碼后的數(shù)據(jù)幀,按照CMMB標準解復用規(guī)則剝離出音視頻數(shù)據(jù),將數(shù)

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