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1、基于DSP的汽车收音机中频处理器设计思路和实施摘要--本文介绍了一个基于软件定义的收音机接收机包括中频(IF)数字化设计的考虑和实施。提出系统集成执行解调和调幅调频立体声信号,中频数字化的处理依靠高动态范围的积分式带通A/D转换器。硬件和软件功能的结合,具有灵活的可编程性。软件包括消除盲目的调频信号,结果是拒绝邻近频道和其他干扰信号,甚至在严重的多径道条件下。描述的这款芯片,实现了在一个0.18CMOS结构15.2平方毫米,64个引脚的技术。索引词--振幅调制、数字信号处理器、频率调制、中频系统、集成电路设计、收音机广播
2、接收器。I.介绍目前,在无线宽带通信情况下,总的趋势针对软件定义收音机接收机,作为对可重构和多重标准要求系统的答案[1]。在这样的体系结构,接收器能够修改的数字处理依靠它的配置。两种不同的方法来体现了软件无线电的概念,可以发现,在文献[2]、[3],前者采用数字信号处理器(DSP),后者在一现场可编程门阵列(FPGA)。软件收音机的方法可以应用于汽车工业,在车里的收音机要处理不同的无线电广播标准三个主要市场(欧洲、美国和日本)。面对这个问题最先进的解决方案是使用不同的硬件平台。此外,消费者市场要求的无线电接收机有更先进的
3、功能和调频解调标准是:频道和音频均衡、多样性技术,MPEG-1解码第3层算法已成为共同特点,随着整合与多媒体设备,CD播放机、电话手机和全球定位系统(GPS)导航。一个软件配置广播也需要这些要求。然而,包括射频数字化系统设计是不切合实际的,即使有价值。事实上,一个宽带(A/D)模拟数字转换器,提供高分辨率的一个大的带宽、消耗功率大。这将是一个很大的困难,并不会消失和新深亚微米的技术。模拟预处理、像射频到中频下的转换,拥有优势降低功耗接收机。中间的解决方案[4],[5]的数字化的表现在中频中已经提出来了。通道的直接数字化在
4、这个阶段带来几方面的优势。最明显的是内在精度的解调过程在数字域。第二个好处是简化设计中的模拟前端,由于只有一个调频陶瓷过滤技术。它的目的是保护的A/D转换器由强干扰信号,其规格可以放松,因为它没有提供全部通道选择性,通道滤波和数字线性相位进行滤波,最后但并非最不重要,调频信号接收的带宽可以自动修改,这样具有最佳的权衡信道选择性(取决于抑制邻居通道)和(变形并由内在的信道带宽限制了过滤在调频)被完成。图1,汽车的收音机接收的数字化图1显示了接收机系统整体分割,由一个射频前端和信号处理器组成。射频信号增益调整由一个自动增益控
5、制回路(自动发电控制(AGC),适应水平取决于信号情况。其次,是和局部产生正弦波能够获得一个理想的中频集中版本播出频道。中频信号在最后的带通滤波器采用陶瓷,衰减通道中,邻近带外的能量,从而为后面的阶段减少了动态范围(DR)要求。在汽车收音机系统中,嵌入式的中频处理器、运行面临严重的现场条件,但它仍然是要保障高保真音频质量。本文的目的是为了说明这样一个中频处理器、重点的动因、设计策略,导致选择的结构。该装置实现了在0.1815.2平方毫米的芯片上的CMOS技术。本文是有组织的如下。第二部分介绍了功能行为的处理,重点介绍了信
6、号流和背后的基本原理的设计。第三部分批判地址系统架构,提供相关信息的模块。第四部分主要物理数据和报告装置试验结果存在多径传播和邻近通道的干扰。第五部分,是最后结论。II.功能描述图2,简化FM信号流解调器。阴影块实现硬件。图3,简化是解调器信号流。阴影块实现硬件。图2、3显示简化信号分别用于流动的FM信号解调是在中频信号处理器的图1,使用调幅而不是数字调频作为工况选择。一个单一中频被使用,使加工前检测的信号独立于自然的调制方案。模拟信号调谐器前端是由一个数字化的积分式A/D转换器。数字下变频器(DDC)转变成一个正交复杂
7、中频基带信号,其带宽和采样率都减少滤波和衰亡。调幅和调频信号根据真实的特有的传播渠道,除了加性噪声、噪音都是在调幅和调频上、多径衰落的一个主要问题是调频信号[6],随着信道干扰邻近通道;因此,为了提升接收质量,有必要在这一点上来区分调幅和调频信号。A,调频处理在调频处理的情况下、复杂的基带信号解调前是平等的。缺乏的先验知识传播的信号或要么信道冲激不响应,不能要求任何的训练序列传输盲均衡。这种技术是在恢复信号统计特性的基础上[7]。频率调制信号的恒模,是恒模算法依据(CMA)[8]。在恒模算法,系数的有限脉冲响应(FIR)
8、滤波器以补偿适应不同传播渠道传递函数概念,应对附加噪声、多径衰落的失真、邻近通道的干扰。作为一个缺点,恒模算法易收敛到现实世界中的错解无线电广播的情形;事实上,多重调频信号是为了均衡输入,得到了过滤掉所有的噪声,但拥有最高能量的信号,被它所要求的信号或者一个相近信号。在该系统中,给出了一种基于工作[9]的构想是相反的