RDS-RBDS解码器设计及其性能仿真关于RDS(Radio-Data-System)的毕业论文文章.doc

RDS/RBDS解码器设计及其性能仿真PAGE\*MERGEFORMATIII
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摘要
RDS（RadioDataSystem）是利用广播调频波段（87.0MHz～108.0MHz），将数据加载到每个电台波段的57KHz副载波上，随同音频一起进行广播发射的一种广播数据系统。RDS系统规定了若干种信息传播类型，包括基准时间、交通信息、电台台标等。早在上世纪90年代初，在欧洲和拉丁美洲就已经出台了RDS系统标准化方案。RBDS是美国官方的RDS系统名字，就数据调制解调过程而言，其与欧洲标准RDS没有实质区别看，主要区别是两者解码时所采用的偏置字有所区别。在欧洲标准中，一帧数据有四个块，按顺序分别是A、B、C（C’）、D块。在美国标准中，一帧数据除了可能是A、B、C（C’）、D块外，还可能是4个E块。中国采用欧洲RDS标准。本文所开发的系统解决方案兼容两种标准，并着重介绍了具体实现的过程。
本课题主要研究的内容是RDS/RBDS系统的一部分，即解码部分。论文首先简单介绍了国内外RDS/RBDS的研究背景，综述了国内外数据广播技术的发展和现状。接下来，论文重点介绍了RDS/RBDS编码器的设计原理，硬件实现方式；介绍了解码器的设计原理，硬件实现方式；介绍了解码器系统的同步机制，失锁机制；最后仿真了在高斯信道下解码器的工作性能。仿真结果表明，（1）在失锁机制关闭的情况下，译码前的仿真误码率与理论误码率完全吻合；Eb/N0大于7dB以后，实际解码性能与采用理想偏置字进行解码的性能相差无几；译码后要达到1e-2的误码性能，其Eb/N0=6.2dB，译码前要达到同等的误码率理论值为7.4dB，由此可知解码与纠错电路能够获得1.2dB的增益。（2）利用偏置字和xor信号两种失锁机制下的每64块错误块的平均误块性能。本文给出了译码后希望达到的误码率所需的失锁门限BBL和临界失锁的帧数numFrame。译码时，利用偏置字或xor信号来统计每64块中错误块数，当错误块数大于失锁门限时，系统将失锁，重新进入同步搜索。本文还给出了两种方案下临界失锁帧数numFrame，通过临界失锁帧数numFrame可以获得信号质量不好时不会发生失锁的最短时间，该最短时间=numFrame*4*26/1187.5S。
关键词：RDS/RBDS，广播数据系统，调频，同步，信道编解码
ABSTRACT
RDS(RadioDataSystem)isapplicableforVHF/FMBroadcastintherangefrom87.5MHzto108.0MHz.Itloadsdataintoeachradiowithin57KHzband,alongwiththebroadcastaudiosignal.TheRDSsystemstandardizesseveraltypesofinformationtransmitted,includingtime,track/artistinfoandstationidentification.RDShasbeenstandardinEuropeandLatinAmericasincetheearly1990s.RBDS(RadioBroadcastDataSystem)istheofficialnameusedfortheU.S.versionofRDS.Intermsofdatademodulationprocess,withtheEuropeanstandard,RDShasnosubstantialdifference,themainisadoptedwhenthedecodingoffsetwords.InEuropeanstandard,aframehasfourblocks,respectivelyisblockA,B,C(C'),D.InAmericanstandard,exceptaframeisblockA,B,C(C'),D,alsomaybefourblockE.ChinaadoptstheEuropeanstandardofRDS.Inthispaperthesystemsolutionscompattwokindsofstandards,andemphaticallyintroducestheconcreteimplementationprocess.
ThistopicmainresearchcontentisonepartofRDS/RBDSsystem,thedecodersection.First,backgroundsofresearchofRDS/RBDSbothinandoutofthecountryarepresented.Next,thepapermainlyintroducedt