[发明专利]一种DRM数字音频广播节目搜台方法

说明书

技术领域

本发明涉及数字音频广播技术领域，尤其是涉及一种能够快速准确搜索DRM数字音频广播节目的搜台方法。

背景技术

长期以来人们依赖于长波、中波、短波调幅收音机，接收即时新闻和音乐节目。但由于该传输信道的固有恶劣性，如电离层的波动，多普勒效应以及瞬间的无线电干扰，致使此类接收机的接收质量较差。由于其传送的覆盖面积较大，因此这种发射接收系统仍被广泛采用。而调频广播接收由于其抗干扰性强，所以广泛地用于本地的音乐广播节目中，但是由于其传播距离和频谱利用率低，所以营运成本较高。

由欧洲广播联盟提出并通过的30MHz以下的数字收音机的标准，正是为了解决以上的问题而提出的。该DRM系统采用先进的音频压缩技术和信道编码技术，正交频分调制技术以及实时的信道特性估算技术，能在现行模拟调幅的频带宽度内，并根据当前信道的特点使用不同的DRM工作模式，实现高效频带利用率和抗干扰的良好折衷。以往模拟收音机搜台方法基本是这样的：与天线相连的收音机调谐器把信号送往中频放大器，中频放大器将放大后的调制信号送往检波器，检波器输出声音信号到功放。同时将输出的声音信号往AGC电路。AGC电路输出增益控制信号到前端收音机调谐器和中频放大器做增益控制。同时此增益控制信号作为有无电台的标准与预置的门限比较，判断是否存在电台。由于DRM系统和其发射的信号与模拟调幅调频射频信号截然不同，很明显以上所述的搜台方法不能够用来处理DRM数字音频广播节目的搜索。直接拿来使用会造成大面积的误判决。为了能够准确搜索DRM数字音频广播节目，需要研制新的搜台算法。本研究则采用多级筛选算法结构，加速了搜索速度；采用DRM信号导频信号进行信号辨识，提高了搜索准确性；利用DRM信号频谱SNR，快速排除非DRM信号；利用增益控制状态，快速排除不稳定信号。解决了普通模拟电台搜索算法不能适用于DRM数字音频广播节目的问题。

日本株式会社东芝在200810006337.8号专利中公开了名为“广播接收设备和广播信号接收方法”的内容，主要是提供一种广播接收设备，包括：输入高频信号的输入单元；将高频信号转换为数字中频信号的转换单元；差分输出由转换单元转换的数字中频信号的差分输出单元；解调从差分输出单元差分输出的数字中频信号的解调单元；以及谐振单元，包括：在差分输出单元和解调单元之间互相串联的线圈和电容器，谐振单元构造为用来传递数字中频信号同时衰减数字中频信号的带外部分。其目的与创新内容与本发明是完全不同的。

发明内容

本发明的目的是公开一种广播节目搜台方法，能够用来快速准确地搜索能接受的DRM数字音频广播节目。

本发明的目的是通过实施下述技术方案来实现的：

一种DRM数字音频广播节目搜台方法，该方法包括如下步骤：

第一步：将具有多级数字增益的调谐器201的增益设置到初始状态，并读取ADC 202的数字化中频值，启动AGC算法使调谐器201输出的中频控制值到ADC202的线性工作区内，进行快速傅里叶变换209；将快速傅里叶变换209的数据逐级送入能量估计算法204，能量分布算法205，DRM导频估计算法206进行多级筛选；将三个计算结果送入判决器207判决当前频率是否有DRM数字音频广播节目，有则进入第二步骤，没有则输出判决结果；

第二步：能量估计算法204具体步骤是：

2.1、将傅里叶变换209后的数据送入信号能量估计器302、噪声能量估计器303和能量修正因子估计器304中；

2.2、在信号能量估计器302中估计有用信号能量，将估计值送入判决器207中；

2.3、在噪声能量估计器303中估计噪声能量，将估计值送入判决器207中；

2.4、在能量修正因子估计器304中计算噪声能量分布，联合信号能量估计信号能量修正因子，将估计值送入判决器207中；

判决器207通过信号能量、噪声能量估计值判断当前DRM信号的SNR，最终判决当前频率是否有DRM数字音频广播节目，有则进入第三步骤，没有则输出判决结果；

第三步：能量分布估计算法205具体步骤是：

3.1、将傅里叶变换209后的数据送入信号能量估计器402；

3.2、在信号能量估计器402中估计有用信号能量；

3.3、通过信号能量和信号占用带宽估计信号能量分布403；

3.4、判决器207根据信号能量分布排除传统模拟广播，判断信号能量分布是否符合DRM信号特点，判决当前频率是否有DRM数字音频广播节目，有则进入第四步骤，没有则输出判决结果；

第四步：导频估计算法206具体步骤是：