專利名稱：一種提高iboc系統(tǒng)數(shù)字信號傳輸能力的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明設(shè)計(jì)廣播電視發(fā)射、廣播數(shù)字化領(lǐng)域。具體的說，涉及用于調(diào)頻廣播數(shù)字化平滑過渡方案IBOC系統(tǒng)中的一種動態(tài)調(diào)整數(shù)字信號頻譜起始點(diǎn)的方法。
背景技術(shù)：
FM HDRadio是一種OFDM系統(tǒng)，解決了模擬信號和數(shù)字信號的帶內(nèi)同頻(In-BandOn-Channel, IB0C)傳輸問題,此系統(tǒng)共定義了三種廣播模式混合模式、擴(kuò)展混合模式和全數(shù)字模式，三種廣播模式所占用的頻道帶寬均為400KHZ?；旌夏Ｊ胶蛿U(kuò)展混合模式的數(shù)字頻譜分為上、下邊帶兩部分，分別放置在宿主FM廣播的兩側(cè)?；旌夏Ｊ胶蛿U(kuò)展混合模式的區(qū)別在于數(shù)字邊帶占用的頻譜寬度不同，即模擬與數(shù)字信號分界點(diǎn)不同。在混合模式中模擬與數(shù)字信號的分界點(diǎn)在±129KHz，在擴(kuò)展混合模式中分界點(diǎn)在±102KHz。也即是說，HD·Radio廣播系統(tǒng)中，混合模式和擴(kuò)展混合模式采用固定的組合方式對模擬和數(shù)字信號頻譜進(jìn)行組合。然而，由于FM模擬信號的頻譜帶寬隨著節(jié)目信號而變化，帶寬變化范圍大。在很大的時間概率下，模擬調(diào)頻信號帶寬遠(yuǎn)小于混合模式中規(guī)定模擬與數(shù)字信號頻譜的分界帶寬。在此情況下，模擬信號帶寬的實(shí)時變化導(dǎo)致出現(xiàn)大量的空閑頻譜。在HD Radio標(biāo)準(zhǔn)中并沒有利用由于模擬信號帶寬變化產(chǎn)生的空閑頻譜。本專利通過實(shí)時計(jì)算FM信號的頻譜，對音頻節(jié)目調(diào)制后頻譜占用帶寬進(jìn)行分析，得到FM模擬信號頻譜實(shí)際帶寬，并根據(jù)模擬信號帶寬來動態(tài)調(diào)整模擬與數(shù)字信號頻譜分界點(diǎn)，提高數(shù)字信號可用頻譜，增加混合模式下數(shù)字信號的傳輸能力。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題本發(fā)明在系統(tǒng)中增加數(shù)字信號與模擬信號自適應(yīng)調(diào)整模塊，將模擬FM信號和數(shù)字信號聯(lián)合起來處理。通過實(shí)時檢測模擬調(diào)頻信號的頻譜，將當(dāng)前模擬信號的信息反饋給數(shù)字信號處理模塊，以便于數(shù)字信號進(jìn)行自適應(yīng)參數(shù)調(diào)整，達(dá)到提聞系統(tǒng)傳輸能力的目的。本發(fā)明擬確定的提高IBOC系統(tǒng)數(shù)字信號傳輸能力的方法，包括以下步驟步驟SI，根據(jù)輸入的模擬音頻信號及模擬FM激勵器的設(shè)置參數(shù)，實(shí)時生成立體聲復(fù)合信號及調(diào)制后射頻信號；步驟S2，對SI得到的射頻信號進(jìn)行截取，以5ms時間長度的射頻信號為一幀數(shù)據(jù)，對截取后的信號采用快速傅立葉變換，得到截取后信號的頻譜數(shù)據(jù)；步驟S3，對S2得到的頻譜數(shù)據(jù)分析其有效帶寬，分析方法為，計(jì)算頻譜數(shù)據(jù)的總能量E0，尋找頻譜帶寬的位置pos，使0至posHZ的能量E1〈99%*E0，0至(pos+l)HZ的能量E2>99%*E0，記錄此時的pos值,其中,pos為頻譜帶寬的位置；步驟S4,根據(jù)S3計(jì)算得到的pos值，以2*pos為截取后信號的有效帶寬，根據(jù)所述有效帶寬實(shí)時調(diào)整數(shù)字信號頻譜起始位置，從而得到根據(jù)模擬信號的特征而實(shí)時調(diào)整后的數(shù)字信號；步驟S5，將FM激勵信號與實(shí)時調(diào)整的數(shù)字信號耦合，將耦合信號發(fā)送出去。
其中，F(xiàn)M模擬調(diào)制信號的生成如圖3所示，音頻信號的左右聲道分別經(jīng)過預(yù)加重、插值、濾波后合成立體聲，再進(jìn)行FM調(diào)制，立體聲信號的生成框圖如圖4所示，
計(jì)算方法為
權(quán)利要求
1.本專利提供了一種提高IBOC系統(tǒng)數(shù)字信號傳輸能力的方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟SI，根據(jù)輸入的模擬音頻信號及模擬FM激勵器的設(shè)置參數(shù)，實(shí)時生成立體聲復(fù)合信號及調(diào)制后射頻信號； 步驟S2，對SI得到的射頻信號進(jìn)行截取，以5ms時間長度的射頻信號為一幀數(shù)據(jù)，對截取后的信號采用快速傅立葉變換，得到截取后信號的頻譜數(shù)據(jù)； 步驟S3，對S2得到的頻譜數(shù)據(jù)分析其有效帶寬，分析方法為，計(jì)算頻譜數(shù)據(jù)的總能量E0，尋找頻譜帶寬的位置pos，使O至posHZ的能量E1〈99%*E0，0至(pos+l)HZ的能量E2>99%*E0，記錄此時的pos值，其中，pos為頻譜帶寬的位置； 步驟S4，根據(jù)S3計(jì)算得到的pos值，以2*pos為截取后信號的有效帶寬，根據(jù)所述有效帶寬實(shí)時調(diào)整數(shù)字信號頻譜起始位置，從而得到根據(jù)模擬信號的特征而實(shí)時調(diào)整后的數(shù)字信號; 步驟S5，將FM激勵信號與實(shí)時調(diào)整的數(shù)字信號耦合，將耦合信號發(fā)送出去。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S4中調(diào)整數(shù)字信號頻譜起始位置的方法為以FM信號的有效帶寬作為數(shù)字信號偏離載頻的頻譜起始位置。
全文摘要
本專利提供了一種提高IBOC系統(tǒng)數(shù)字信號傳輸能力的方法，包括以下步驟步驟S1，生成模擬FM調(diào)頻信號；步驟S2，分析IBOC系統(tǒng)中模擬FM信號的頻譜分布；步驟S3，根據(jù)FM信號能量99%的方法，對頻譜占用帶寬進(jìn)行實(shí)時分析，得到FM模擬信號頻譜實(shí)際帶寬；步驟S4，根據(jù)分析得到的模擬信號帶寬，實(shí)時調(diào)整數(shù)字信號頻譜起始位置點(diǎn)；步驟S5，將FM激勵信號與實(shí)時調(diào)整的數(shù)字信號耦合，將耦合信號發(fā)送出去。本發(fā)明通過增加模擬信號與數(shù)字信號間的自適應(yīng)調(diào)整模塊，根據(jù)模擬信號實(shí)時的分布狀態(tài)，動態(tài)調(diào)整數(shù)字信號的傳輸帶寬，可以提高數(shù)字信號可用頻譜，增加混合模式下數(shù)字信號的傳輸能力。
文檔編號H04L27/26GK103023848SQ20121049549
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者楊剛, 蔡超時, 萬欣, 王菲, 方偉偉, 焦瑋, 熊惟楚 申請人:蘇州威士達(dá)信息科技有限公司