数字调频调制器

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1、通信地址：安徽省合肥市黄山路451号三系汪阳收邮编：230031项目名称：GPS同步广播激励系统项目编号：03412审批单位：安徽省科技厅数字调频调制器AES/EBU音频接口设计探析汪阳胡军（中国科学院安徽光学精密机械研究所，合肥230031）（解放军炮兵学院三系，合肥230031）ExploredthedesignofthemouthpieceforAES/EBUwithdigitalfrequencymodulatorsystem.WangYang，HuJun(AnhuiInstituteofOpticAn

2、dFineMechanics，ChineseAcademyofSciences，Hefei230031)（ThethirdDepartmentofArtilleryAcademyofPLA，Hefei230031）摘要：本文详细分析了AES/EBU音频信号的编码、格式结构，结合调频同步广播激励器的设计，提出基于DSP的AES/EBU音频信号解码方案，并给出了实现方案的解码电路和程序流程。关键词：AES/EBU编码解码DSP数字调频调制器文献标识码：A中图分类号：TN935.2Abstract：Thisartic

3、leanalyzedtheAudioCodingforAES/EBU,proposedtheaudiodecodingplanbasedontheDSPsystem,andwroteouttherealizationplanaboutthedecodingelectriccircuitandtheprocedureroutine.Keywords：AES/EBU；code；decodes；DSP；digitalfrequencymodulator；一、AES/EBU音频信号的编码1、AES简介目前用于专业和广播

4、设备间传输的数字信号通常为AES/EBU格式。AES/EBU专业音频接口协议是音频工程协会和欧洲广播联盟共同制定的标准，它是传输和接收数字音频信号的数字设备接口协议，是专业数字音频系统首要互连方案。2、AES音频信号的编码AES/EBU数字音频接口标准使用一个称为双相标识（Biphasemark）的调频（FM）通道编码以调制串行数据，使之无直流（DC-Free）和自同步（Self-clocking）。其波形图如图1所示。信号数据01010111时钟脉冲双相标识码图1双相标识码其编码规则是无论码元为“1”或“0”

5、，在每个数据比特周期的开始都有一个电平转换，而且每个码元“1”的中间有一个跳变，为归零码，对于码元“0”，在整个比特周期之内保持电平不变。双相标志码编码的数据流中不会出现两个连续的“1”或“0”。AES/EBU音频A/D转换的取样频率分别是32kHz、44.1kHz、48kHz。每次量化采用18比特、20比特或24比特，目前采用较多的是20比特量化，24比特量化可以用于影片记录、CD原版制作。3、AES音频信号的格式结构AES/EBU数字音频信号的结构如图2。一个音频样值是一个经周期取样、量化和以2的补码方式数

6、字化表示的信号。每个取样字被格式化成为一帧(frame)，1帧的数据在个音频采样周期内被传送出去。一帧包括两子帧，各包含两声道的取样。子帧结构4bit前同步字,4bit辅助数据,20bit音频数据样本加lbit音频样本有效位,1bit用户数据位,1bit通道状态位和1bit奇偶校验位共32bit。192帧一起复用成块(block)，再由块构成AES数字音频流。32比特4比特4比特20比特4比特同步字辅助音频样值有用户通道奇偶数据样值效标志数据状态校验子帧结构音频帧结构Y通道BZ通道AY通道BX通道AY通道B子帧

7、1子帧2帧191帧0帧1图2AES/EBU音频信号结构图（1）前同步字占用4bits，用于音频子帧、帧、块的同步和识别，为了区别于帧内其它数据，不采用双相标志编码。可用X、Y、Z表示它的3种编码组合。其中：●Z：块的开始标志，也是块中第一帧（帧序号为0）通道A的标志。●X：块中除第一帧外其它各帧中通道A的标志。●Y：块的各帧中通道B的标志。（2）附属数据（AUX）占用4bits。作用如下：20bits量化时，用作附属数据通道（如用于工作联络）；24bits量化时，用作24bits中的低4bits。（3）音频样值

8、占用20bits，表示一个声道的音频取样值，具体内容如下：20bits量化时，作为20bitsA/D取样值的补码；24bits量化时，作为24bitsA/D取样值高20bits的补码。（4）音频样值有效标志（V）0：表示该子帧音频数据为可解码的模拟音频。1：表示音频样值有错误发生，该子帧不适合解码。（5）用户数据（U）在一个块内有效，每个子帧包含用户数据的1bit，共192bits，2