基于CMMB标准的终端系统设计及其信道译码实现

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:myxzm
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
中国移动多媒体广播系统(CMMB)是由国家广电总局于2006年提出来的具有自主知识产权的广播电视行业标准,它的核心在于我国自主研发的多媒体广播传输技术(STiMi)。CMMB-STiMi标准采用RS码和低密度奇偶校验码(LDPC)构成的级联码作为信道纠错编码技术。本论文的主要研究目标正是设计一个基于CMMB标准的信道译码系统和一个终端解码播放系统。译码系统主要完成LDPC译码器设计、RS译码器设计和解交织模块设计;终端系统完成数据帧解复用、信源解码(视频为H.264,音频为HE-AAC)和播放。CMMB标准中的LDPC码是一种高度结构化的正则LDPC码。本文针对它的结构化特点,设计了分层置信传播(LBP)算法,在不改变译码结果的前提下对校验矩阵做变换,避免了在译码过程中校验节点/变量节点更新而产生的数据冲突问题。经过大量仿真,最后采用8比特量化方案,在误码率达到10-6时,量化后的译码性能比浮点算法的性能仅损失0.2dB。在硬件结构上,设计了32路并行的部分并行译码器,使1/2和3/4两种码率在存储资源和处理单元上有效复用,降低了资源消耗。针对中间信息的存储,提出了一种数据压缩的存储策略,可节省约50%的存储资源。针对RS码,本文首先介绍了BM和修正欧几里德(MEA)两种算法,并分析了各自的优劣,最终选用了迭代次数更少的MEA算法作为本文的RS解码算法。在硬件结构上,对使用最多的乘法器,设计了单周期的并行乘法器,该乘法器仅用基本的与门和或门就可实现,可达到资源少、效率高的目的。最后,本文设计的译码系统在Xilinx的V4芯片XC4VLX100上实现,LDPC译码器的时钟可达120MHz,RS码的时钟可达60MHz,译码速率超过40Mbps。终端解码播放系统在Davinci(主芯片为TMS320DM6446)平台上实现。DM6446拥有ARM和DSP两个内核,在ARM核上运行Montavista Linux 4.0操作系统,接收从USB接口收到的译码后的数据帧,按照CMMB标准解复用规则剥离出音视频数据,将数据通过Codec_Engine传输到DSP端完成数据处理,最后ARM再接收传回的数据并播放。
其他文献
蛋白质标记是蛋白质的结构、功能及其相互作用研究中必不可少的工具。现今,随着蛋白标记技术的不断发展和成熟,多位点特异性标记蛋白质方法在生命科学多个领域有着广泛应用,尤其
作为H.264/AVC标准的可分级扩展,H.264/AVC SVC在保证高效的编码性能前提下,支持完整的时域、空域和质量可分级特性。它能够根据不同的码率和不同应用的需求从部分码流中解码
多采样率控制是近年来提出的一种新的控制策略。由于多采样率控制方案具有提高系统性能、适应多种复杂的实际情况等诸多优势,使得多采样率控制系统在现代工业控制得到广泛应