DTMB系统的同步算法设计与实现*

2012-03-15赵慧冬乔树山

电子技术应用 2012年8期

关键词：系统

赵慧冬，黑勇，乔树山

（中国科学院微电子研究所，北京100029）

数字电视地面多媒体广播DTMB（Digital Television Terrestrial Broadcasting）标准是我国广播领域中唯一的强制性标准，适用于固定和移动两种数字电视接收模式[1]。DTMB采用单载波和多载波两种调制方式，多载波调制方式使用TDS-OFDM(Time Domain Synchronous Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术，与传统 OFDM技术相比采用不同的保护间隔填充方式。即采用帧头充当保护间隔，提高了系统的传输效率和频谱利用率[2]。TDSOFDM系统的同步完全在时域上进行。

本文针对DTMB系统设计并实现了帧同步，同时纠正了载波频偏的影响，进而确定正确的帧头模式和生成相位序号。通过延迟相关和本地相关联合同步算法准确地跟踪帧头位置。

1 帧结构

DTMB系统帧结构的基本单元是信号帧。信号帧由帧头和帧体两部分组成，如图 1所示。帧头包括前同步、PN序列和后同步三部分。为了适应不同应用条件，DTMB协议规定了三种帧头模式及相应的信号帧结构，三种帧头模式中，帧头分别是420个符号、595个符号和945个符号。以帧头模式为420个符号的PN420为例，其帧头序列由一个8阶循环移位寄存器（LFSR）产生，LFSR的初始相位决定了生成序列的相位。为了使帧头序列的相关性尽量小，PN420模式下共有225种不同的相位,在帧同步的同时还需要确定帧头的模式并跟踪生成序列的相位。