中國移動(dòng)多媒體廣播(CMMB)是我國自主研發(fā)的、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的移動(dòng)多媒體廣播標(biāo)準(zhǔn)。目前，全國各大城市的CMMB網(wǎng)絡(luò)正在建設(shè)和完善當(dāng)中，而CMMB信號(hào)的覆蓋測試為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和調(diào)整提供了重要的數(shù)據(jù)依據(jù)。數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)是一個(gè)長期復(fù)雜的過程，需要經(jīng)過不斷地調(diào)整和優(yōu)化才能達(dá)到一個(gè)理想的效果。而只有有效、精確的網(wǎng)絡(luò)覆蓋測試才能為調(diào)整、優(yōu)化提供可靠的依據(jù)。一個(gè)成熟穩(wěn)定的CMMB網(wǎng)絡(luò)覆蓋測試系統(tǒng)，對(duì)于CMMB的發(fā)展具有重大意義。因此，有必要設(shè)計(jì)一款針對(duì)CMMB網(wǎng)絡(luò)的覆蓋測試系統(tǒng)。

本設(shè)計(jì)基于高性能單片機(jī)STM32和GPRS無線通信方案實(shí)現(xiàn)了對(duì)測試點(diǎn)CMMB網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測，并利用GPS接收器將測試終端的地理位子信息上傳到服務(wù)器端，完成了對(duì)監(jiān)測終端的精準(zhǔn)定位。

終端板卡供電方式采用太陽能供電系統(tǒng)，保障其在無電源和人員看守的情況下長期穩(wěn)定的工作。最后通過綜合測試，能實(shí)現(xiàn)所有要求的功能，完全滿足本次設(shè)計(jì)的要求。

1 測試需求分析

為了對(duì)測試點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的信息監(jiān)測，需要做好以下幾點(diǎn)。測試地點(diǎn)的地理位置，包括經(jīng)度、緯度，至少每秒統(tǒng)計(jì)一次;終端板卡供電蓄電池電量實(shí)時(shí)更新;8 M信號(hào)帶寬內(nèi)的平均功率，單位為dBm，每秒統(tǒng)計(jì)一次，測量精度達(dá)到±1 dBm;CMMB信號(hào)解碼LDPC誤包率、RS誤包率，每秒統(tǒng)計(jì)一次;服務(wù)器端可以隨時(shí)更改信息上報(bào)時(shí)間間隔，并能對(duì)終端調(diào)諧器、解調(diào)器配置參數(shù)進(jìn)行更改，以適應(yīng)不同地區(qū)解調(diào)參數(shù)的不同。

2 總體設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)分為測試終端和服務(wù)器端，服務(wù)器端只需要一臺(tái)性能良好的個(gè)人計(jì)算機(jī)，而測試終端主要由以下幾個(gè)模塊構(gòu)成：射頻前端模塊模塊、功率測量與存儲(chǔ)模塊、GPS接收器、太陽能供電模塊、處理器模塊及GPRS無線通信模塊。各個(gè)模塊主要是通過STM32微處理器的GPIO口連接與通信。處理器需要對(duì)射頻前端的調(diào)諧器和解調(diào)器進(jìn)行調(diào)諧頻道和解調(diào)參數(shù)設(shè)置，并對(duì)RS誤包率、LDPC誤包率等信息進(jìn)行讀取。CMMB信號(hào)調(diào)諧器主要是對(duì)從天線接收的高頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)諧輸出中頻信號(hào);CMMB調(diào)諧解調(diào)模塊主要是對(duì)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和信道解碼;功率的測量與存儲(chǔ)模塊負(fù)責(zé)將信號(hào)功率轉(zhuǎn)換為電平信號(hào)送給STM32的ADC和將系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)，GPS接收器用于獲取監(jiān)測點(diǎn)地理位子信息，最后處理器通過GPRS無線模塊將信息發(fā)送至服務(wù)器端并從服務(wù)器接收控制命令。系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

3.1射頻前端模塊

射頻前端模塊包括調(diào)諧單元和解調(diào)單元。

本系統(tǒng)中RF射頻信號(hào)的調(diào)諧模塊采用MXL5007，芯片能夠通過天線或有線接收從44～885 MHz連續(xù)頻段信號(hào)，并將輸入的RF射頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)諧輸出4～44 MHz的中頻信號(hào);此芯片還具有對(duì)原始的RF射頻信號(hào)無損耗的環(huán)出功能，這使得芯片再輸出中頻信號(hào)給功率測量模塊的同時(shí)，還能無損耗的環(huán)出一路CMMB信號(hào)到后級(jí)的解調(diào)模塊，是本系統(tǒng)調(diào)諧器的理想選擇。(責(zé)任編輯：方向)