[发明专利]用于准实时信号分析仪的中国移动数字多媒体广播信号解调分析方法

说明书

技术领域

本发明属于中国移动数字多媒体广播（CMMB）信号解调分析技术领域。

背景技术

2006年10月24日，国家广电总局正式颁布中国移动多媒体广播(俗称手机电视)行业标准，确定采用我国自主研发的移动多媒体广播行业标准。CMMB信号相对于有线电视信号和DTMB（数字电视地面多媒体广播）信号最大的特点就是在一个频道内传送的电视节目的调制方式是不固定的。BPSK（双相移相键控）、QPSK（四相相移键控）和16QAM（正交幅度调制）的信号是可以任意分时组合发射的。目前的CMMB信号分析，有实时分析和准实时分析两种。实时分析基本上是采用芯片或者FPGA解调的方案，实施难度大，灵活性差。准实时分析是用DSP+FPGA+ASIC芯片的方式对信号边采集，边处理输出，解调输出是不连续的。准实时分析的复杂度相对较低，实现灵活。但是因为CMMB信号的特性，适用于其他标准的随机采集，然后处理数据的方法，因为CMMB信号调制方式的不固定性，导致MER（调制误差率）、EVM（矢量误差）和ENM（噪声容限）等参数的统计特性不能反映信道的普遍状态。

发明内容

本发明目的是解决现有方法因CMMB信号调制方式的不固定性，导致MER（调制误差率）、EVM（矢量误差）和ENM（噪声容限）等参数的统计特性不能反映信道的普遍状态的问题，提供一种用于准实时信号分析仪的中国移动数字多媒体广播信号解调分析方法。

本发明采用准实时信号分析仪中DSP自带的定时器，结合CMMB信号的特性，定时采集指定时隙信号数据，进行解调输出，使得测试结果更加准确，更具有工程参考价值。

本发明提供的用于准实时信号分析仪的中国移动数字多媒体广播信号解调分析方法的具体步骤是：

第1、数据采集

第1.1、FPGA在数据采集控制模块的控制下，定时采集准实时信号分析仪的中频信号，并对数据进行下变频和低通滤波的预处理，将处理之后的数据存贮在DSP的外存储器同步动态随机存储器SDRAM之中供信号解调用；

第1.2、数据采集控制模块的工作流程

解调伊始，设置定时器的定时时长为1秒，设置CMMB解调的当前时隙号等于目标时隙号，并且不启动fft模块、有效数据提取和解扰模块以及信道均衡模块的工作；

解调锁定之后，定时器的定时时长设定为2秒，解调出来的当前时隙号与目标时隙号进行比较，相等，则输出当前的解调结果，同时等待定时中断，中断发生后，进行数据采集；不相等，则补偿当前时隙到目标时隙的时间，补偿时间=（40+目标时隙号-当前时隙号）×25ms；

DSP定时中断发生后，启动新的数据采集，进行CMMB解调，确认当前时隙号，开始新的反馈循环；

第2、信号解调

第2.1、将第1步在定时器控制下采集的数据，进入信号解调，DSP对数据进行插值和匹配滤波，之后进行细小频偏补偿，进入到时隙同步模块，经时隙同步分离出的信标部分，去做整数倍的频偏估计，频偏估计的结果反馈给调谐器，用于更进一步的精确信号锁定；

第2.2、OFDM符号的循环前缀和数据体部分做相关，计算小数倍频偏的值；

第2.3、小数倍频偏的数据通过第一环路滤波器1之后，反馈给细小频偏补偿模块，做细小频偏的补偿；

第2.4、OFDM符号的数据体部分经fft变换后，提取有效数据，对有效数据进行解扰；

第2.5、解扰后的数据，按位置提取离散导频，用离散导频的相位差估计定时误差，并将定时误差通过第二环路滤波器2反馈给插补和匹配滤波，环路滤波器2的结构与环路滤波器1相同，但是环路系数不同；同时用离散导频进行信道估计，并用估计的结果对数据体部分进行信道均衡；

第2.6、从信道均衡的输出中，提取连续导频中的传输指示信息，将传输指示信息中的时隙号传输到数据采集控制部分，控制下一轮的数据采集；

第3、解调输出

第3.1、从采集的数据计算当前的通道功率；

第3.2、根据第2.5步信道均衡后的解调结果，输出星座图，同时输出频率偏移和符号率频偏解调信息；

第3.3、星座图分析

根据输出的星座图的结果，计算MER和EVM的值，读取解调芯片的SLCH 业务逻辑信道信息和低密度奇偶校验码LDPC、里德－所罗门码RS的误块数，用误块数计算LDPC BLER（误块率）/RS BLER。

本发明的优点和积极效果：