專利名稱：Cmmb接收機硬件開發裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及數字通信中的CMMB(中國移動多媒體廣播電視)無線接收機領域，尤其是涉及一種CMMB接收機硬件開發裝置。
背景技術：
中國移動多媒體廣播電視(CMMB)標準是中國國家廣電總局于2006年10月頒布的中國移動多媒體廣播行業標準，該標準于2006年11月I日起正式實施。CMMB標準充分考慮到移動多媒體廣播業務的特點，針對手持設備接收靈敏度要求高，移動性和電池供電的特點，采用最先進的信道糾錯編碼和正交頻分復用(OFDM)調制技術，提高了抗干擾能力和對移動性的支持，采用最先進的低密度奇偶校驗碼(LDPC)信道糾錯編碼，提高了抗干擾能力和對移動性的支持，采用時隙節電技術來降低終端功耗，提高終端續航能力。
在CMMB的系統構成中，CMMB信號主要由S波段衛星覆蓋網絡和U波段地面覆蓋網絡實現信號覆蓋。S波段衛星覆蓋網絡廣播信道用于直接接收，Ku波段上行，S波段下行；分發信道用于地面增補轉發接收，Ku波段上行，Ku波段下行，由地面增補網絡轉發器轉為S波段發送到CMMB終端。為實現城市人口密集區域移動多媒體廣播電視信號的有效覆蓋，采用U波段地面無線發射構建城市U波段地面覆蓋網絡。發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種CMMB接收機硬件開發裝置，可以實現對CMMB接收機系統的全面驗證、測試功能。
為解決上述技術問題，本發明的CMMB接收機硬件開發裝置，包括:
測試擴展板，為測試儀器提供關鍵測試信號的硬件測試接口 ；
射頻接收機板，與所述測試擴展板相連接，用于接收射頻或中頻信號，并將其數字化；
基帶接收機FPGA (現場可編程門陣列)板，與所述射頻接收機板相連接，用于執行編寫好的基帶接收機HDL (硬件描述語言)代碼；
CPU控制板，與所述射頻接收機板、基帶接收機FPGA板和測試擴展板相連接，接受PC機的控制指令，對所述射頻接收機板、基帶接收機FPGA板和測試擴展板進行控制，并向PC機傳送CMMB基帶解調后的數據。
本發明的CMMB接收機硬件開發裝置可以實現CMMB接收機系統的全面驗證和測試功能。
驗證功能包括:
對算法模型的驗證，通過CMMB接收機硬件開發裝置可以獲取CMMB接收機各個環節的關鍵信號，為算法模型提供各關鍵位置的數據信息，用于算法模型的驗證。
對基帶接收機HDL(硬件描述語言)代碼的驗證，通過選擇CMMB接收機硬件開發裝置的輸入信號源為CMMB測試信號，可以對基帶接收機HDL代碼功能進行驗證。
對射頻接收機芯片的功能進行驗證，其支持中頻輸出和基帶輸出工作方式。
測試功能包括:對基帶接收機HDL代碼性能的測試；對各種射頻接收機芯片性能的測試；對整個接收機性能的測試
本發明采用疊摞插接的硬件結構，可以支持中頻和射頻信號輸入，支持多種型號的射頻接收芯片，具有兼容性強、擴展性強、便于升級的特點。


下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明:
圖1是所述CMMB接收機硬件開發裝置結構及與外圍設備關系圖2是所述CMMB接收機硬件開發裝置的連接結構示意圖3是圖1中射頻接收機板結構圖。
具體實施方式
參見圖1所示，在一實施例中，所述CMMB接收機硬件開發裝置包括:射頻接收機板、基帶接收機FPGA板、CPU控制板以及測試擴展板。
所述射頻接收機板主要功能是通過接收天線接收射頻信號(如圖1中由CMMB信號源通過發射天線發射的“CMMB信號源射頻信號”)或中頻信號，并將其數字化。
結合圖3所示，所述射頻接收機板包括一塊射頻接收機子板，和與該射頻接收機子板相連接的第一模數轉換器及第二模數轉換器。所述射頻接收機子板通過連接器與射頻接收機板相連接。這樣做的優點就是可以兼容各種不同型號的射頻接收機芯片。不同的射頻接收機芯片只要按照連接器的管腳定義制作一塊子電路板(即“射頻接收機子板”)，然后插入射頻接收機板，就可以進行測試。這一設計極大提高了 CMMB接收機硬件開發裝置的兼容性和擴展性。
所述射頻接收機板支持中頻信號和射頻信號輸入。當輸入是中頻信號時，中頻信號直接送入第二模數轉換器轉化為數字信號。當輸入為射頻信號時，射頻接收機子板有兩種工作模式；在中頻輸出模式下，射頻信號經過下變頻轉化為中頻信號，然后經過第二模數轉換器轉化為數字信號；基帶輸出模式下，射頻信號經過下變頻轉化為兩路正交的基帶信號，然后兩路基帶信號再分別經過第一模數轉換器和第二模數轉換器轉化為數字信號。結合圖1所示，所述中頻信號可以由CMMB信號源產生。
所述基帶接收機FPGA板主要功能是執行編寫好的基帶接收機HDL代碼。在工作站編寫好并已經通過仿真的HDL代碼，再經過FPGA軟件的綜合、映射和布局布線，形成可下載的比特(bit)文件后，下載到基帶接收機FPGA板中。通過基帶接收機FPGA板上提供的JTAG(聯合測試工作組)接口可以對基帶接收機FPGA板中運行的代碼進行實時調試。
所述CPU控制板主要功能是接受PC機的控制指令，控制射頻接收機板、基帶接收機FPGA板和測試擴展板，并向PC機傳送CMMB基帶解調后的數據。CPU控制板對外提供以太網、USB (通用串行總線)等控制、數據傳送接口。
所述測試擴展板主要功能是為測試儀器提供關鍵測試信號的硬件測試接口。該測試擴展板連接了所述射頻接收機板、基帶接收機FPGA板和CPU控制板的關鍵信號，為邏輯分析儀探頭提供了可以直接插入的物理連接器，可以實現對整個CMMB接收機硬件開發裝置關鍵信號方便、快捷的測試。
參見圖2所示，CMMB接收機硬件開發裝置的射頻接收機板、基帶接收機FPGA板、CPU控制板和測試擴展板采用疊摞插接的方式連接。所述射頻接收機板、基帶接收機FPGA板、CPU控制板和測試擴展板分別獨立制作，然后再通過雙向連接器疊摞插接，每塊板子可以根據需要升級、替換。這種疊摞插接的方式，即節省了硬件系統的體積、增強了系統擴展性，還有利于系統關鍵信號的測試。
CMMB接收機硬件開發裝置中的數據流如下:CMMB接收機硬件開發裝置提供射頻CMMB信號和中頻CMMB信號兩個輸入端口供選擇。兩種信號都送入射頻接收機板。中頻信號直接送入模數轉換器轉化為數字信號。射頻接收機子板有兩種工作模式。在中頻輸出模式下，射頻信號經過下變頻轉化為中頻信號，然后經過模數轉換器轉化為數字信號。在基帶輸出模式下，射頻信號經過下變頻轉化為兩路正交的基帶信號，然后兩路信號分別再經過模數轉換器轉化為數字信號。數字化后的中頻信號或者兩路正交的基帶信號送入基帶接收機FPGA板。基帶接收機FPGA板的核心是可配置的FPGA器件，其可以加載預先編制好的HDL程序文件，并執行相應基帶處理功能。最終基帶輸出的數據通過CPU控制板傳輸到PC機上供視頻數據處理。
以上通過具體實施方式
和實施例對本發明進行了詳細的說明，但這些并非構成對本發明的限制。在不脫離本發明原理的情況下，本領域的技術人員還可做出許多變形和改進，這些也應視為本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種中國移動多媒體廣播電視CMMB接收機硬件開發裝置，其特征在于，包括: 測試擴展板，為測試儀器提供關鍵測試信號的硬件測試接口 ； 射頻接收機板，與所述測試擴展板相連接，用于接收射頻或中頻信號，并將其數字化； 基帶接收機現場可編程門陣列FPGA板，與所述射頻接收機板相連接，用于執行編寫好的基帶接收機硬件描述語言HDL代碼； CPU控制板，與所述射頻接收機板、基帶接收機現場可編程門陣列FPGA板和測試擴展板相連接，接受PC機的控制指令，對所述射頻接收機板、基帶接收機現場可編程門陣列FPGA板和測試擴展板進行控制，并向PC機傳送中國移動多媒體廣播電視CMMB基帶解調后的數據。
2.如權利要求1所述的CMMB接收機硬件開發裝置，其特征在于:所述測試擴展板，射頻接收機板，基帶接收機現場可編程門陣列FPGA板，CPU控制板分別獨立制作，通過雙向連接器疊摞插接，每塊板根據需要升級和/或替換。
3.如權利要求1所述的CMMB接收機硬件開發裝置，所述射頻接收機板包括一射頻接收機子板，該射頻接收機子板通過連接器與射頻接收機板相連接，兼容各種不同型號的射頻接收機芯片。
4.如權利要求3所述的CMMB接收機硬件開發裝置，其特征在于:所述射頻接收機板支持中頻信號和射頻信號輸入；當輸入是中頻信號時，則將該中頻信號直接送入模數轉換器轉化為數字信號；當輸入為射頻信號時，射頻接收機子板有兩種工作模式，在中頻輸出模式下，射頻信號經過下變頻轉化為中頻信號，然后經過模數轉換器轉化為數字信號；在基帶輸出模式下，射頻信號經過下變頻轉化為兩路正交的基帶信號，然后兩路正交的基帶信號分別再分別經過兩個模數轉換器轉化為數字信號。
5.如權利I所述的CMMB接收機硬件開發裝置，其特征在于，所述測試擴展板與射頻接收機板，基帶接收機現場可編程門陣列FPGA板，CPU控制板的關鍵信號端子相連接，為邏輯分析儀探頭提供可以直接插入的物理連接器。
6.如權利I所述的CMMB接收機硬件開發裝置，其特征在于:所述CPU控制板對外提供以太網和/或通用串行總線USB接口。
全文摘要
本發明公開了一種CMMB接收機硬件開發裝置，包括測試擴展板，為測試儀器提供關鍵測試信號的硬件測試接口；射頻接收機板，與所述測試擴展板相連接，用于接收射頻或中頻信號，并將其數字化；基帶接收機現場可編程門陣列FPGA板，與所述射頻接收機板相連接，用于執行編寫好的基帶接收機硬件描述語言HDL代碼；CPU控制板與所述射頻接收機板、基帶接收機現場可編程門陣列FPGA板和測試擴展板相連接，接受PC機的控制指令，對所述射頻接收機板、基帶接收機現場可編程門陣列FPGA板和測試擴展板進行控制，并向PC機傳送中國移動多媒體廣播電視CMMB基帶解調后的數據。本發明可以實現對CMMB接收機系統的全面驗證、測試功能。
文檔編號H04B17/00GK103209033SQ20121000970
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月13日 優先權日2012年1月13日
發明者李剛 申請人:上海華虹集成電路有限責任公司