信道解码芯片是决议机顶盒等数字电视接纳机功用的要害芯片。深圳国微技能有限公司开发的DVB-C解码芯片SMT1656A对不随有线电视网络(含前端高频头)改动的体系参数选用优化值，进步了功用和安稳性，包含环路滤波参数、回波规模等， 可以有效地协助处理首要的规划应战。
关于我国这样一个具有4亿电视用户的电视大国来说，数字电视的市场潜力非常巨大。有专家估量，2005年，我国数字电视和机顶盒产品年销售量将由现在的不到100万台猛增至1,500万台；到2006年，我国将有20%的家庭将现有的模仿彩电替换或升级到数字电视机，以完结2008北京数字奥运、2015年封闭模仿频道的工业规划。一起，我国现在的有线电视用户超过了1亿户，并且数字电视的先期顾客天经地义地会集在城市，因而有线数字电视广播是城市遍及数字电视的重要手法和途径。
机顶盒(包含数字一体机)的规划和出产也正在进入高潮阶段，从同洲等专业机顶盒供货商到创维、TCL等电视机巨子，乃至包含跨国公司摩托罗拉等，参加厂商越来越多。数字电视将成为继手机之后一个新的工业热门。
在机顶盒规划中，信道解码芯片是决议接纳机功用的要害芯片，现在市场上的这种芯片以几家世界公司的产品为代表。不过，在规划运用中，开发者经常会遇到以下一些应战：
图1：根据SMT1656A的机顶盒接纳机体系。
1. 体系接纳参数很难调试，跟着环境改动许多参数需从头设置；
2. 全频段主动搜台时刻较长；
3. 在有些较差的信道环境下(用户终端)，接纳机不能正常作业；
4. 缺少满意的技能支撑。
这些问题不得到处理，会影响到机顶盒产品的竞争力。
SMT1656A是深圳国微技能有限公司开发的支撑我国有线数字电视信道传输规范(与DVB-C兼容)的接纳芯片。该芯片专门针对以上问题规划，可以有效地处理这些技能应战。
SMT1656A特性和运用体系
SMT1656与同类芯片比较，具有运用便利、功用杰出、体系参数特别合适有线电视网络环境的特色。要害技能特性包含：
* 支撑16QAM、32QAM、64QAM、128QAM、256QAM；
* 符号率规模：1-7MHz；
* 双AGC(PWM输出)；
* 纠偏规模：31%符号率；
* 均衡器选用盲均衡+DDLMS算法；
* 内置误码率(BER)测验，对信号质量进行实时监测；
* I2C中继器；
* 选用10位、40M速率的高功用ADC；
* 选用0.25um工艺、TQFP64封装、3.3v供电。
SMT1656A的规划者具有较丰厚的电视传输体系常识和体系规划经历，通过多年对有线电视网络特性的研讨，对体系参数进行了优化，对不随有线电视网络(含前端高频头)改动的体系参数选用优化值，进步了功用和安稳性，包含环路滤波参数、回波规模等，对其它与环境要素有关的体系参数通过I2C总线向用户敞开，以满意环境改动的要求，做到本钱和兼容性统筹，功用和运用便利统筹。因而，SMT1656A的寄存器数量合理，便于用户把握和运用。
双AGC调理很困难是令机顶盒规划师们感到头疼的事。选用SMT1656A后这个问题变得简略了。因为该芯片选用双AGC独立调理规划，收敛时刻快，可以习惯前端模仿高频头的不同增益曲线，用起来就像外加两路捷变电源相同便利。
因为SMT1656A的频偏调整规模较宽(详见表1)，一起软件上选用频谱盯梢法，使其主动全频段的节目查找时刻会省许多，这不仅对规划调试便利，对家庭用户来说更是件适意的事。
该芯片的兼容性从两方面考虑：一是要可以习惯不同的前端模仿高频头，SMT1656A通过选用非平衡的中频输入、频谱翻转辨认、宽规模频偏调整、双AGC独立调理等技能手法完结兼容不同的前端。二是习惯不同的处理器渠道，SMT1656A输出选用规范的DVB输出格局(公共接口)，支撑串行和并行TS流输出，其驱动程序已在卓著、ST、LSI等多个处理器渠道上成功移植。此外，TS输出支撑三态，适用于多制式接纳机体系。
SMT1656A在规划和测验期间就遭到一些闻名高频头厂家和机顶盒厂家的重视和支撑，供给了前端TUNER、测验环境、技能主张等许多协助，与直接用户的这种亲近沟通，确保了SMT1656A在功用、电路接口、寄存器设置等方面彻底可以满意用户的实践需求。
图1是根据该芯片的机顶盒接纳机体系组成框图。SMT1656A的输入为来自前端模仿调谐器(TUNER)的36MHz左右中频信号，通过基带转换为IQ正交信号，再通过时域同步(由内插滤波器、TED、环路滤波器、NCO组成的环路)、匹配滤波、均衡器、载波康复模块之后得到康复的QAM星座，判定后进入FEC解码单元，终究输出TS流。
SMT1656A通过I2C接口与微处理器通讯，完结内部寄存器的读写操控。一起，通过I2C中继，微处理器可以装备前端模仿高频头。
表1：SMT1656A与同类芯片比较。
先进的体系算法完结杰出的接纳功用
我国的有线电视网络从80年代开端建造，构成现在多级办理的网络。在用户端的信号无论是信号强度和质量都有必定程度的恶化，这就对接纳机功用提出了更高的要求。接纳功用是SMT1656A规划要求的重要方针。
SMT1656A虽然是我国公司最早规划出的DVB-C解码芯片，但相对一些世界公司的产品来说又是后来者。但该计划可以在许多环节选用当今最先进的体系算法，使之功用无论是在接纳灵敏度、信噪比门限等都比同类产品有明显进步。这首要体现在以下三个方面：
1．同步模块选用新的根据FARROW结构的拉格朗日算法，功用比传统算法进步将近1db。守时的收敛速度也有很大进步，仿真证明，该算法一般只需要500到1,000个符号点就可以获得符号同步，优于其他算法。通过测验，在不同的信噪比、不同的符号率以及不同的调制方法的情况下，该环路的功用安稳。
2．滤波器的优化规划。
接纳端的“匹配滤波”是针对发射端的成形滤波而言，与成形滤波相匹配完结了数字通信体系的最佳接纳。所以，匹配滤波器的功用好坏对体系的整体功用有非常重要的影响。
在电路完结中，存在规划节数(硬件资源)与功用的对立，在有限的资源条件下寻求功用的最大化是算法规划的方针。
SMT1656A选用的匹配滤波器只需33节，滚降系数为0.15，带外按捺比在-55db以上，远远小于DVB-C规范所要求的-43db。
3． 均衡器规划中选用盲均衡+DDLMS算法
体系选用盲均衡算法与DDLMS算法相结合的方法，使均衡器的功用有很大进步。考虑到算法复杂度以及安稳性，要点研讨了盲均衡算法的价值函数凸性问题，以及根据CMA的盲均衡算法的改善，针对高阶QAM信号的特色，提出了改善算法，克服了CMA算法以及一些改善算法中存在的缺陷。
作者：赵宝龙
深圳国微技能有限公司
