數字電視解調芯片關鍵技術分析

沈 凱

（江蘇省廣電有線信息網絡股份有限公司蘇州分公司，蘇州 215000）

雖然在我國科學技術水平的進一步發展下，數字電視的性能越來越完善。考慮到載波在傳輸過程中容易相互干擾等情況，因此有必要切實掌握數字電視解調芯片中的關鍵技術，從而在有效為提升數字電視傳播效果提供良好技術支持的同時，也可以幫助數字電視在發展過程中突破技術難關，順利走上可持續發展之路。

1 數字電視同步接收技術

在現階段的數字電視當中普遍運用了影音視頻壓縮解碼技術，進而有效達到提高數字電視傳送清晰度的目的。但隨著需傳輸數字電視套數的逐漸增多，在數字電視解調芯片中如何實現數字信號有效同步也逐漸成為影響數字電視解調芯片進一步發展的重要問題。因而在當前的數字電視解調芯片中，數字信號同步技術屬于其中一項關鍵技術。由于數字信號在信道傳輸時容易產生相應額信道噪聲、多徑衰落，加之受到其他物體自身產生的散射波、反射波等其他因素的影響，容易出現信號無法正常多徑接收的情況。因此數字電視解調芯片技術中的信號同步接收技術，主要通過結合具體數字信號傳輸需要以及接收設備的實際性能，設計使用相應的同步算法，依托高速移動通信技術在同步移動幀的同時，有效接收數字電視信號，進而使得接收數據能夠有效抵抗多經衰落對其造成的不良影響。

以動態范圍下的幀同步調整為例，在該項技術中立足信道具體特點對相關窗口位置進行動態調整，進而使得主徑能夠始終位于相關窗口內。在此過程中，需要使用幀同步器實時精準捕捉最高相關峰在相關窗口當中的具體位置，同時根據實際輸入信號幅度適當調整相關閾值[1]。如當出現深衰落情況時則需要適當減小相應閾值。

2 數字電視接收解調器技術

在數字電視解調系統當中，解調器專門負責解調各種數字信號，使得經過解調的數字信號可以有效滿足信道傳輸需要，進而實現所有數字信號的精確傳輸。考慮到在實際信道傳輸中，因接收機與發送機容易出現相位不同步的情況，進而出現傳播延遲，導致信號傳輸出現較大誤差。因此在數字電視接收解調器技術中，首先需要將具有良好使用性能的調諧器運用在模擬前端，隨后再利用解調器解調載波偏差。此外，需要利用信道解碼器以及數字解調器信道解碼調制后數字信號的編碼數據。但在此過程中，需要精準檢測信道環境，以此為基礎確定數字電視解調器相應的調制以及編碼方式。當檢測發現存在信號失真問題時，則需要根據實際情況及時對出現偏差的頻率以及采樣進行有效補償，而后再解調其他數據，從而在保障序列正確的前提下使得單載波調制系統能夠實現正常運行，在最大程度改善信道環境下，令發射機得以正常發送信號。

在數字電視解調器中的定時恢復技術中，ADC負責完成所有輸入數據的采樣工作，但需要保障ADC采樣率不能低于4倍波特率，否則會直接影響同步性能。此后通過利用自動增益控制模塊有效固定輸出電平值，所有輸入數據均需要通過插值器被統一轉換成4倍波特率，經由SRRC濾波器完成同本地PN的滑動相關。專門負責幀同步的模塊，依照具體相關峰位置鎖定幀起點位置和當前幀號。在對本地PN進行適當調整后確保其和所接收當前幀幀頭PN序列相位相同后即可有效完成幀同步[2]。此時通過運行STR環路對定時誤差進行動態跟蹤，在運用鑒相器完成相位誤差的精準鑒別，并利用環路濾波器實現成功濾波后直接將其輸入至數控振蕩器中，由插值器負責生成相應控制信號并適當調整數據頻率及相位，達到定時恢復的目的。

3 數字電視信道估計及均衡技術

在數字電視信道估計與均衡技術的實際使用過程中，需要實時糾正失真的信號，并在此過程中有效恢復發送數據。立足具體子載波信道中的調制數據，特性評級信道頻域，依次有效實現信號穩定傳輸。而為了防止傳輸信道補償畸變，需要精準計算各OFDM符號信道頻域沖擊響應變化值，在數字電視接收設備處于快速移動的狀態下靈活運用ICI消除技術，以此有效達到降低子載波間的干擾，對信道變化下產生的ICI進行精準控制。當成功完成OFDM符號頻域信號的接收之后，考慮到信道沖擊影響，不應立即靜止處理發射臺。而是在嚴格按照相關技術標準下，對信道頻譜利用率進行有效控制。在此過程中，需運用數據接收盡可能控制頻域接收數據當中信道變化的ICI分量。而后結合具體信噪比多普勒頻率估計值，判斷出相應的估計誤差，在完成精準的函數模型計算后即可有效降低多普勒估計偏差。

結束語：本文通過對數字電視解調芯片關鍵技術進行分析研究，在分別說明數字電視信號同步技術、解調器技術及其信道估計與均衡技術下，指出通過合理運用數字電視解調芯片關鍵技術，能夠在有效保障信號同步的基礎上，降低載波干擾影響，進而有效實現信號的高質量穩定傳輸，達到優化數字電視傳送效果的目的。