地面數(shù)字電視廣播頻譜感知方法與系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種地面數(shù)字電視廣播頻譜感知方法與系統(tǒng)，射頻接收模塊的數(shù)據(jù)輸出端經(jīng)數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與中心控制處理模塊的數(shù)據(jù)輸入端相連；射頻發(fā)射模塊的數(shù)據(jù)輸出端經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊與中心控制處理模塊的數(shù)據(jù)輸入端相連；中心控制處理模塊的本振輸出端分別連接射頻接收模塊和射頻發(fā)射模塊的本振控制端。本發(fā)明以簡化系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)地面數(shù)字電視廣播頻段快速切換，在保證頻譜感知速度的同時節(jié)省處理器資源為目的，通過以FPGA為處理器靈活的控制本振頻率輸出，使地面數(shù)字電視廣播全頻段覆蓋，對采集的信號進(jìn)行加窗，采用計算機(jī)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)（Cordic）算法實(shí)現(xiàn)FFT處理，并運(yùn)用基于FFT能量檢測算法實(shí)現(xiàn)了對地面數(shù)字電視廣播頻段的感知。
【專利說明】地面數(shù)字電視廣播頻譜感知方法與系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通信【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種地面數(shù)字電視廣播(DVB-T)頻譜感知方法與系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無線通信業(yè)務(wù)的發(fā)展，可用的頻譜資源日益緊張，有限的頻譜資源逐漸成為制約無線通信技術(shù)發(fā)展的瓶頸。因此，節(jié)約頻譜資源提高頻譜利用率將是未來無線通信發(fā)展的一個重要領(lǐng)域。然而在目前的頻譜授權(quán)分配體制下，某些特定的頻段內(nèi)頻譜資源競爭激烈，非授權(quán)用戶不能占用其他授權(quán)頻段不用的頻段，造成了頻譜利用率較低。在頻譜資源匱乏和利用率低的情況下，為了改變傳統(tǒng)的頻譜資源分配方式，在時域與空域上充分利用空閑頻譜資源，人們提出了認(rèn)知無線電技術(shù)。
[0003]認(rèn)知無線電的重要應(yīng)用之一是頻譜感知，由于地面數(shù)字電視廣播頻段是人們休閑娛樂的一個重要部分，其頻段范圍為50Mhz-878Mhz。在使用過程中，人們往往觀看地面數(shù)字電視廣播時只是占用其中的一部分頻段，而對于其他頻段來說，處于空閑狀態(tài)。在不干擾授權(quán)用戶的基礎(chǔ)上，如果能把處于空閑的頻段充分利用起來，將會極大的提高頻譜利用率。因此，地面數(shù)字電視廣播信號的頻譜感知技術(shù)的研究已成為認(rèn)知無線電領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
[0004]目前地面數(shù)字電視廣播信號的頻譜感知信號處理電路的實(shí)現(xiàn)一般是基于MCU芯片、DSP芯片或者FPGA芯片。DSP的工作模式本質(zhì)上與傳統(tǒng)CPU取指令，譯碼和執(zhí)行等方式相同，受到指令周期的限制，時序控制較弱，且對于運(yùn)算復(fù)雜，計算量大的算法往往難以滿足實(shí)時性需求。FPGA具有強(qiáng)大的并行處理能力、運(yùn)算速度快、成本低、可靠性高、編程靈活等優(yōu)點(diǎn)，它內(nèi)部集成了大量分布式RAM用于實(shí)現(xiàn)邏輯設(shè)計，塊RAM用于數(shù)據(jù)高速存儲，PLL用于時鐘的管理，嵌入式乘法器用于數(shù)字信號的處理，高速收發(fā)器用于數(shù)據(jù)通信等等，同時流水線的設(shè)計可以縮小處理延時，提高FPGA能達(dá)到的最高工作頻率，具有DSP等芯片無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]在
【發(fā)明者】肖海林, 濮錦勝, 韓霄, 劉念, 閆坤 申請人:桂林電子科技大學(xué)