淺談?wù){(diào)頻多工數(shù)據(jù)廣播接收技術(shù)

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1、淺談?wù){(diào)頻多工數(shù)據(jù)廣播接收技術(shù)　　摘要：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)調(diào)頻廣播的需求也隨之增大。不但需要對(duì)聲音信號(hào)的傳輸，還需要對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸。而調(diào)頻多工數(shù)據(jù)廣播接收技術(shù)在不占用頻率資源與發(fā)射網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的情況下，就能滿足兩者的需求，是目前最先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)的無(wú)線數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)：FMHDS數(shù)據(jù)廣播，本文通過(guò)簡(jiǎn)單介紹調(diào)頻數(shù)據(jù)廣播的原理，對(duì)調(diào)頻多工數(shù)據(jù)廣播接收機(jī)運(yùn)用技術(shù)做出分析，并針對(duì)調(diào)頻多工數(shù)據(jù)廣播接收機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)?！　￡P(guān)鍵詞：RDSFMHDS數(shù)據(jù)廣播接收機(jī)　　調(diào)頻數(shù)據(jù)廣播是目前在廣播業(yè)務(wù)上發(fā)展最為迅速的新一代廣播。FMHDS數(shù)據(jù)廣播主要是采用調(diào)頻廣播網(wǎng)中的附加信

2、號(hào)頻點(diǎn)同音頻進(jìn)行廣播發(fā)射，適用于VHF/FM廣播的一種調(diào)頻多工系統(tǒng)。由于該技術(shù)具有很強(qiáng)的抗干擾力、成本低、兼容性好、節(jié)省頻率資源等，而且要想實(shí)現(xiàn)FMHDS數(shù)據(jù)廣播只需在接收裝置部分稍作改動(dòng)。FMHDS數(shù)據(jù)廣播接收技術(shù)不僅可以進(jìn)行FM調(diào)頻立體聲廣播的接收，而且可以顯示節(jié)目名稱，自動(dòng)完成調(diào)諧等。　　一、調(diào)頻數(shù)據(jù)廣播的原理　　RDS廣播能夠?qū)⑿畔⒁晕淖趾蛨D形、聲音和數(shù)字等方式傳遞給接受者。除了能夠容納整套的立體和單聲道廣播信號(hào)，它還能夠充分利用頻譜空間，實(shí)現(xiàn)其它附加信息的傳送。如下圖1所示：5　　圖1RDS數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)　　FMHDS數(shù)據(jù)廣播主要由數(shù)字波和濾波、DSP和R-

3、S向前糾錯(cuò)編碼，以及FPGA等組成，并且體系結(jié)構(gòu)由物理和傳輸層，以及數(shù)據(jù)鏈路和應(yīng)用層四個(gè)分層構(gòu)成，所采用的調(diào)制方式是：DQPSK。為了使系統(tǒng)能夠更好的兼容與選擇，其傳輸速率為：17.5/28kbps。FMHDS數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)分層的優(yōu)勢(shì)通過(guò)考慮單向和點(diǎn)到面的傳輸來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，例如：由于FMHDS數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)中缺少網(wǎng)絡(luò)層，因此，F(xiàn)MHDS數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)將傳輸和應(yīng)用層結(jié)合來(lái)完成端到端的尋址與組網(wǎng)?！　?、發(fā)射系統(tǒng)　　在FMHDS數(shù)據(jù)廣播中，數(shù)據(jù)信息一般需要通過(guò)二次調(diào)制。其第一次調(diào)制是當(dāng)數(shù)據(jù)信息通過(guò)編碼器完成數(shù)據(jù)的壓縮和打包，以及誤碼保護(hù)等編碼后，實(shí)現(xiàn)對(duì)副載波的數(shù)字調(diào)制。第二次調(diào)

4、制是在順利完成第一次調(diào)制后，通過(guò)調(diào)頻激勵(lì)器中附加信道的加法器加上立體聲復(fù)合信號(hào)線性后，實(shí)現(xiàn)對(duì)主載波的頻率調(diào)制。在調(diào)制結(jié)果完成后，信號(hào)通過(guò)多級(jí)功率的放大并由天線發(fā)射。副載波的調(diào)制可以通過(guò)：2PSK和FSK，以及MSK等進(jìn)行。例如：FSK的調(diào)制，載波頻率根據(jù)輸入信號(hào)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)載波頻率和信號(hào)間的切換。主要是有壓控振蕩器所產(chǎn)生的中心載頻（fc）與頻偏（Δf）進(jìn)行調(diào)制，假如所輸出的信號(hào)為1，那么頻率則是fc-Δf，假如信號(hào)為0，那么頻率則是fc+Δf。假如在調(diào)制的過(guò)程中只思考信號(hào)的主瓣寬度，那么傳輸寬帶：2（Δf+傳輸數(shù)據(jù)速率）。　　2、數(shù)據(jù)廣播接收機(jī)5　　數(shù)據(jù)廣播接收機(jī)中，

5、接收天線所接受的調(diào)頻信號(hào)是通過(guò)副信道信息與立體復(fù)合信號(hào)相結(jié)合形成的。頻率進(jìn)行高中頻放大和變頻，以及鑒頻以后，通過(guò)濾波器將輸出信號(hào)傳輸?shù)浇獯a其中進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的解調(diào)。如下圖2所示：　　圖2數(shù)據(jù)廣播接收機(jī)結(jié)構(gòu)　　二、FMHDS數(shù)據(jù)廣播接收機(jī)運(yùn)用技術(shù)　　在FMHDS數(shù)據(jù)廣播接收機(jī)運(yùn)用的技術(shù)有很多種，例如：數(shù)據(jù)同步和多線程技術(shù)、SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)直接操作和DAO技術(shù)，以及ActiveX和數(shù)據(jù)重寫技術(shù)等。　　1、數(shù)據(jù)同步和多線程技術(shù)　　數(shù)據(jù)同步技術(shù)主要是通過(guò)RS322接口完成發(fā)送和接收端與計(jì)算機(jī)和解碼間的通信，數(shù)據(jù)的獲得除了尋找同步的SYNC外，還可以在找到SYNC后，利

6、用CHKSUM對(duì)SYNC的有效性進(jìn)行辨別。而多線程技術(shù)主要是除去主線程外，通過(guò)啟動(dòng)輔助線程進(jìn)行程序的獨(dú)立指令執(zhí)行。由于單獨(dú)的一線程會(huì)使應(yīng)用程序執(zhí)行效率降低，因此，要想使應(yīng)用程序獲得高速通信，必須要利用多線程技術(shù)以提高程序的執(zhí)行效率。　　2、SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)直接操作和DAO技術(shù)　　QLServer數(shù)據(jù)庫(kù)直接操作是通過(guò)DB對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)直接進(jìn)行訪問(wèn)和操作，以提高系統(tǒng)的效率。DAO技術(shù)是面向?qū)ο蟮慕涌诩?，通過(guò)DAO對(duì)象進(jìn)行數(shù)據(jù)的存取和訪問(wèn)，將接收的數(shù)據(jù)放入數(shù)據(jù)庫(kù)的同時(shí)，也可根據(jù)請(qǐng)求將數(shù)據(jù)提取，在確保安全的條件下，使開發(fā)的難度得到了減低。　　3、ActiveX和數(shù)據(jù)重寫

7、技術(shù)5　　ActiveX不僅擁有COM擴(kuò)展的優(yōu)勢(shì)，而且還能夠在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行擴(kuò)展。將ActiveX技術(shù)融入到FMHDS數(shù)據(jù)廣播接收機(jī)中，主要承擔(dān)著實(shí)時(shí)的端口接收和新文件生成的通知，以及應(yīng)用程序的響應(yīng)請(qǐng)求和接收機(jī)的控制等。而數(shù)據(jù)重寫技術(shù)是解決嚴(yán)重誤碼而出現(xiàn)的技術(shù)，將接收到的數(shù)據(jù)寫入臨時(shí)的文件中，如果當(dāng)時(shí)沒有接收完全，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)存儲(chǔ)，確保下次對(duì)于文件的數(shù)據(jù)重寫等。　　三、調(diào)頻多工數(shù)據(jù)廣播接收機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)　　根據(jù)項(xiàng)目的要求，通過(guò)調(diào)頻多工數(shù)據(jù)廣播接收機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了文化體育旅游和廣播電影的信息、電子報(bào)紙和雜志，以及分類廣告等功能。其程序有：衛(wèi)星上下行數(shù)據(jù)通道控制和接收處