RFID技术中的DAB发射系统编码器的设计及实现

数字音频广播(DAB)是继调幅(AM)、调频(FM)广播之后的第三代广播。与现行广播相比，DAB具有音质好(CD质量)、可实现多媒体及高速移动接收、可加密、发射功率小、覆盖面积大、频谱利用率高、抗干扰能力强等优点。DAB传送的业务可以是多种多样的，除了普通的音频节目，它也可以传送任何形式的其它数据，比如文字、静止图像或活动影音。因此，人们也称DAB为数字多媒体广播(DMB)。 　　本文主要介绍了基于PC和Cyclone II EP2C20F484C7的FPAG上实现DAB发射系统编码器的软硬件设计，设计充分考虑了电路规模和资源利用的要求。本设计最终用于测试DAB/DMB接收机。 DAB发射 RFID技术中的DAB发射系统编码器设计及实现是一个复杂且关键的技术环节，涉及数字音频广播的高效编码和传输。DAB（Digital Audio Broadcasting）作为第三代广播技术，相较于传统的调幅（AM）和调频（FM）广播，具有显著优势。DAB能够提供CD级别的音质、支持多媒体内容、高速移动接收、加密服务、低发射功率、大覆盖范围、高效频谱利用以及强抗干扰能力，因此也被称作数字多媒体广播（DMB）。 在DAB发射系统中，编码器是至关重要的组成部分。本文主要讨论的是基于PC和Cyclone II EP2C20F484C7 FPGA实现的DAB发射系统编码器的软硬件设计。设计时充分考虑了电路规模和资源利用率，确保在满足功能需求的同时，保持紧凑和高效的硬件配置。这一设计主要用于测试DAB/DMB接收机的性能。 DAB发射系统编码器的设计包括多个模块，如解ETI帧模块、信道编码模块、DQPSK调制模块、OFDM调制模块、上变频模块、数字滤波模块以及USB接口模块。ETI帧解复用是接收和处理广播内容的第一步，它解析帧头信息和数据流，以便进一步处理。信道编码模块则包括能量扩散、可删除型卷积编码、时间交织和频率交织，这些步骤增强了信号的抗干扰能力和纠错能力。DQPSK调制将编码后的数据转换为适合传输的相位信息。OFDM调制，通过使用IFFT（逆快速傅里叶变换），将多个数据流在频域上复用，从而提高频谱效率。上变频和数字滤波进一步优化信号质量，而USB接口模块则负责数据的传输，使得PC与FPGA之间的通信得以顺畅。 PC端的软件设计专注于ETI帧的处理、信道编码、DQPSK调制以及USB传输控制。解ETI帧模块提取帧头和数据，信道编码模块进行各种编码操作，包括对FIC和主业务流数据的能量扩散、卷积编码、时间交织以及频率交织。DQPSK调制模块则将编码后的信息转换为调制相位信息。USB传输控制模块确保数据准确无误地传输到FPGA。 FPGA端则侧重于硬件实现，包括IFFT运算、IF上变频和数字滤波。IFFT模块执行OFDM调制的关键步骤，而上变频器和数字滤波器优化了信号的中频特性。USB接口模块接收来自PC的数据，并通过双口RAM缓冲区与IFFT模块协同工作，最后通过DAC模块将数字信号转换为模拟信号，供发射机使用。 总体来说，DAB发射系统编码器的设计和实现涉及到音频编码、信道编码、调制技术、数据传输和硬件优化等多个层面，是RFID技术在数字广播领域应用的关键技术之一。这一设计不仅提高了广播服务质量，也为未来可能的扩展和集成提供了坚实的基础。