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DVB-T2系统初始同步算法的研究

王旋  
【摘要】:目前,数字视频广播(DVB, Digital Video Broadcasting)项目开发的数字电视广播系统标准已经在全球范围广泛应用。DVB标准家族包括了数字有线电视DVB-C、数字卫星电视DVB-S,以及全球最广泛应用的数字地面广播系统DVB-T等。DVB-T2是DVB-T的第二代,在各方面的功能上都有所增强。它不仅弥补了前一代标准的缺陷,而且还提供了更多新的特色。DVB-T2系统采用了正交频分复用(OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing)调制方式,采用这种技术可以避免使用高速均衡,而且能对抗窄带脉冲噪声和多径衰落,使有效的频域资源得到充分利用。本论文专注于DVB-T2系统同步性能的研究。同步是整个接收机系统最重要的任务之一,因为接收端在接收到信号的最初就必须要达到同步。DVB-T2标准采用了一种全新的三层帧结构,并且有一个特殊的前导符号来完成初始同步的任务,这个前导符号称为P1符号。P1符号的引入使系统支持快速帧同步并提高了对抗大载波频偏的能力。 本课题通过研究DVB-T2标准新提出的P1符号,利用其结构特征设计算法,使整个系统达到同步的目的。除了用于同步,P1符号也可以用来检测DVB-T2信号。这也就意味着,如果接收端检测到P1符号的存在,那么就可以推断出信道中传输的是DVB-T2信号。不仅如此,P1符号携带了一些基本传输参数,这些参数有利于接收端进行后续的处理,所以首先必须解调出这些参数。 本文所做的算法设计不仅建立了DVB-T2系统模型,而且在不同信道条件下分别进行了仿真,并对P1符号的特性进行了深入的研究和算法设计,最终完成了P1符号的同步,使整个系统在执行FFT (Fast Fourier Transform,快速傅里叶变换)之前解决了初始同步的问题。因此,这种基于P1符号的同步算法可以实现同步的任务。同时,经过大量的仿真,本文估计了系统的同步性能,给出了在不同信道条件下检测和解码P1符号的概率。


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