專利名稱:數模音頻廣播發射系統調制器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種音頻廣播的調制器,尤其是一種數模音頻廣播發射系統調制器。
背景技術:
數字化極大地推動著移動通信網、互聯網、電視的迅猛發展,與此同時,傳統的音頻廣播也正面臨著數字化的浪潮。現已出現了多種數模音頻廣播系統,如數字音頻廣播(DAB,Digital Audio Broadcasting),數字調幅系統(DRM,Digital Radio Mondiale)以及帶內同頻(HD Radio)寸。還有我國提出的“數模音頻廣播的發射方法和設備”,在原模擬聲音廣播信號的頻道內和相鄰的頻段內疊加數字聲音廣播信號,在不影響原模擬聲音廣播的基礎上,可同時傳播數字化了的模擬聲音廣播信號和輔助的數據信息,不需要分配新的頻段,節省了頻譜資源;模擬聲音廣播信號和數字聲音廣播信號使用頻段的方式靈活多樣,上下邊帶可對稱或非對稱、帶寬可大可小;頻譜的選擇與我國現有的模擬頻譜劃分兼容,適合我國頻點使用的復雜情況,還可充分利用尚存的空白頻率資源,將有利于我國聲音廣播的飛速發展。數模音頻廣播發射系統中調制器作為系統重要組成部分,是數模音頻廣播發射系統數字化的關鍵。但目前尚未有適用于數模音頻廣播發射系統的模擬聲音調制和數字聲音調制的音頻廣播調制器。
實用新型內容本實用新型的目的是設計一種音頻廣播發射系統調制器,結合了通用的數字信號處理器和現場可編程器件,可同時處理模擬聲音信號和數字聲音信號的調制,適用于數模音頻廣播發射系統。本實用新型設計的音頻廣播發射系統調制器包括數字信號處理器和多種輸入輸出接口,還有現場可編程器件。數字信號處理器與現場可編程器件連接,現場可編程器件連接數字音頻接口、左右聲道模擬立體聲輸入接口、串行接口,現場可編程器件的模擬信號輸出端接直接數字式頻率合成器DDS,DDS用數字的方式實現模擬信號的調制和上變頻,DDS 的輸出經模擬增益調整電路后接入功率放大器前端;現場可編程器件的數字信號輸出端接數字模擬信號轉換器再接上變頻器,上變頻器的輸出經另一模擬增益調整電路后也接入同一臺功率放大器前端;經功率放大器放大合成其輸出為射頻混合信號,之后即可接入天饋系統發送。數字音頻接口、左右聲道模擬立體聲輸入接口、串行接口接收多路模擬或數字音頻信號和數據流。數字信號處理器完成多路模擬或數字音頻信號和數據流的預編碼處理、碼流的隨機化處理、信道糾錯編碼、星座映射、成幀和多路復用,現場可編程器件完成數據交織處理。[0010]所述現場可編程器件為現場可編程門陣列FPGA,支持JTAG接口協議,其內包括可配置邏輯模塊CLB (Configurable Logic Block)、輸出輸入模塊 IOB (Input Output Block) 和內部連線(Interconnect)三個部分。集成度高,可以進行流水線操作,并行化處理,延時低。所述數字信號處理器支持JTAG接口協議(Joint Test Action Group聯合測試行動小組的國際標準測試協議),通過32位總線與現場可編程器件連接,還通過32位總線連接內存和/或閃存。所述數字音頻接口為支持S/PDIF(Sony/Philips Digital InterFace SONY 公司與PHILIPS公司聯合制定的民用、專業數字音頻接口)數字音頻接口協議的S/PDIF數字音頻接口芯片,其配有蓮花線(RCA)接口和/或單模光纖(Optical)接口。所述左右聲道模擬立體聲輸入接口為左右聲道模擬立體聲聲音控制芯片。現場可編程器件接有千兆以太網模塊。現場可編程器件接有GPS定時信息,配有實時時鐘芯片,為本調制器提供穩定的時鐘信號。現場可編程器件接有48Mhz晶振,可以方便的分出44. IKhz的整數倍,降低調制器成本。所述現場可編程器件還接有液晶顯示屏,可以選用廉價的黑白液晶屏,用以顯示現場可編程器件工作狀態和系統配置等信息。本實用新型音頻廣播發射系統調制器的優點為1、可同時對模擬和數字聲音信號進行調制處理,得到在原模擬聲音廣播信號的頻道內和相鄰的頻段內疊加的數字聲音廣播信號,適用于新型的數模音頻廣播發射系統,在不影響原模擬聲音廣播的基礎上,同時傳播數字化了的模擬聲音廣播信號和輔助的數據信息;2、結合了通用的數字信號處理器和現場可編程器件各自的優點,支持多種輸入輸出接口,靈活性和通用性更好;3、采用通用器件, 易于生產維護,生產和運行成本低。
圖1本音頻廣播發射系統調制器實施例的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合圖1描述數字音頻廣播發射系統調制器實施例。本例音頻廣播發射系統調制器數字信號處理器DSP與現場可編程器件通過32位總線連接,所述數字信號處理器支持JTAG接口協議,接有DSP的JTAG測試芯片,對芯片內部進行測試。所述現場可編程器件為現場可編程門陣列FPGA,支持JTAG接口協議,接有 FPGA的JTAG測試芯片。數字信號處理器還通過32位總線連接SDRAM內存和Norflash閃存。現場可編程器件的模擬信號輸出端接直接數字式頻率合成器DDS,DDS的輸出經模擬增益調整電路A后接入功率放大器前端;現場可編程器件的4個數字信號輸出端各接數字模擬信號轉換器D/A,其中2個數字模擬信號轉換器D/A的輸出接入上變頻器,上變頻器的輸出經模擬增益調整電路B后也接入同一臺功率放大器前端;經功率放大器放大合成為射頻混合信號,之后即可接入天饋系統發送。另外2個數字模擬信號轉換器D/A的輸出則作為數字基帶輸出信號。所述現場可編程器件連接數字音頻接口、左右聲道模擬立體聲輸入接口、串行接 □。所述數字音頻接口為支持S/PDIF數字音頻接口協議的S/PDIF數字音頻接口芯片,其配有蓮花線(RCA)接口和/或單模光纖(Optical)接口。現場可編程器件接有千兆以太網模塊支持MII,RGMII,MII等接口,具備4個GMII 時鐘模式,支持自適應功能等功能。所述左右聲道模擬立體聲輸入接口為左右聲道模擬立體聲聲音控制芯片。現場可編程器件接有GPS定時信息,配有實時時鐘芯片。現場可編程器件接有48Mhz晶振。所述現場可編程器件還接有黑白IXD液晶屏。上述實施例,僅為對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進一步詳細說明的具體個例,本實用新型并非限定于此。凡在本實用新型的公開的范圍之內所做的任何修改、 等同替換、改進等,均包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.音頻廣播發射系統調制器包括數字信號處理器和多種輸入輸出接口,其特征在于 還包括現場可編程器件,數字信號處理器與現場可編程器件連接,現場可編程器件連接數字音頻接口、左右聲道模擬立體聲輸入接口、串行接口,現場可編程器件模擬信號輸出端接直接數字式頻率合成器,直接數字式頻率合成器的輸出經模擬增益調整電路后接入功率放大器前端;現場可編程器件的數字信號輸出端接數字模擬信號轉換器再接上變頻器, 上變頻器的輸出經另一模擬增益調整電路后也接入同一臺功率放大器前端;功率放大器的輸出為射頻混合信號。
2.根據權利要求1所述的音頻廣播發射系統調制器,其特征在于 所述現場可編程器件為支持JTAG接口協議的現場可編程門陣列。
3.根據權利要求1所述的音頻廣播發射系統調制器,其特征在于所述數字信號處理器為支持JTAG接口協議的數字信號處理器,通過32位總線與現場可編程器件連接。
4.根據權利要求3所述的音頻廣播發射系統調制器,其特征在于 所述數字信號處理器還通過32位總線連接內存和/或閃存。
5.根據權利要求1所述的音頻廣播發射系統調制器,其特征在于所述數字音頻接口為支持S/PDIF數字音頻接口協議的S/PDIF數字音頻接口芯片。
6.根據權利要求5所述的音頻廣播發射系統調制器,其特征在于 所述S/PDIF數字音頻接口芯片配有蓮花線接口和/或單模光纖接口。
7.根據權利要求1所述的音頻廣播發射系統調制器,其特征在于 所述現場可編程器件接有千兆以太網模塊。
8.根據權利要求1所述的音頻廣播發射系統調制器,其特征在于 所述現場可編程器件接有GPS定時信息,配有實時時鐘芯片。
9.根據權利要求1所述的音頻廣播發射系統調制器,其特征在于 所述現場可編程器件接有48Mhz晶振。
10.根據權利要求1所述的音頻廣播發射系統調制器,其特征在于 所述現場可編程器件還接有液晶顯示屏。
專利摘要本實用新型為音頻廣播發射系統調制器,DSP與現場可編程器件FPGA連接,FPGA連接數字音頻接口、左右模擬立體聲輸入接口、串口,FPGA的模擬信號輸出端接DDS,DDS的輸出經模擬增益調整電路接入功放前端;FPGA的數字信號輸出端接D/A轉換器再接上變頻器,上變頻器的輸出經另一模擬增益調整電路接入同一功放前端;功放輸出為射頻混合信號。DSP完成多路模/數音頻信號和數據流的預編碼、碼流的處理、信道糾錯編碼、星座映射、成幀和多路復用,FPGA完成數據交織處理。FPGA還接有以太網模塊,GPS定時信息并配有實時時鐘芯片,晶振及液晶屏。本調制器可同時對模數聲音信號調制,得到在原模擬聲音廣播信號的頻道內和相鄰的頻段內疊加的數字聲音廣播信號,適于數模音頻同播。
文檔編號H04L27/00GK202004784SQ20112011384
公開日2011年10月5日 申請日期2011年4月18日 優先權日2011年4月18日
發明者周毅, 彭鐵雁, 李炯亮, 李立, 羅建平 申請人:桂林市思奇通信設備有限公司