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DVB-S2 调制器FPGA设计方案

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1.功能目标

根据EN302307v121标准,实现DVB-S2发送的基带处理部分。该产品也可以作为一个独立的DVB-S2调制器FPGA IP core 使用。

2.系统框图

整个系统框图如下所示,目前实现CCM模式下的广播方式发送(QPSK/8PSK)。



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3.系统实现

系统使用统一的时钟Fsys=Fsymbol*N,其中Fsymbol为符号率,N为倍频数,根据符号率所处的频段各不相同,M为每个符号进行星座映射的比特,对QPSK为2,8PSK为3, 保持数据输入的速率大于发送的数据速率。并通过填充程度,控制数据输入的节奏。

BCHcoder使能且数据有效后两个时钟,开始输出有效数据。

ldpc_codec第一次使能后12个时钟后请求输入数据,输入数据有效后两个时钟,开始输出有效数据。

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4.各模块工作频率

Band width

DDS_out =Fsymbol

DDS_clk

DAC内部倍频

Fsys(gclk)

=Fsymol*N

CLK2(fclk)

内插系数

最小字节读取时钟

0

24 =< ~< 48

Fsymbol*2

4

Fsymbol*4

Fsymbol*2

2


0

12 =< ~< 24

Fsymbol*2

4

Fsymbol*4

Fsymbol*2

2


1

6 =< ~< 12

Fsymbol*4

8

Fsymbol*8

Fsymbol*4

4


2

3 =< ~< 6

Fsymbol*8

8

Fsymbol*16

Fsymbol*8

8


3

1.5 =< ~< 3

Fsymbol*16

8

Fsymbol*32

Fsymbol*16

16


5.基带成帧

对于CCM模式下的广播方式,它主要包含对TS包的CRC-8的计算和插入,以及包的分片(slicer),以及基带帧头(80 bit)的插入,最后进行并/串转换。

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6.比特交织

现在流的二代卫星传输标准DVB-S2(ETSI EN 302 307)中,对经过编码后的数据流比特交织要求如下:

比特交织器结构

调制方式

行数(长帧)

行数(短帧)

列数

8PSK

21600

5400

3

16APSK

16200

4050

4

32APSK

12960

3240

5

7.物理成帧

主要包含对输入数据及导频的扰码,以及物理帧头(90 symbol)的插入。

其中SOF为01100011010010111010000010

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