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数字音频广播（DAB）作为第三代广播传输模式，具有比传统的模拟广播更突出的优点。为了达到性能更高的音质和数字业务，全数字FM IBOC DAB系统在近年来成为研究的热点。本文首先在分析IBOC DAB系统核心技术的基础上，搭建了适用于全数字FM广播系统的带内同频道基带传输软件仿真平台，在分析比较了多种信道纠错、调制方式和信道估计的前提下，应用误比特率和主观音频质量的对应关系，并综合考虑实现复杂度和运算量，对系统性能进行了快速评定，还讨论了同步和提高仿真速度的方法。仿真结果表明，对于城市拓扑和乡村拓扑环境，采用332ms交织深度、缩减RS码和1／2码率的删余卷积码构成的串行级联卷积码、16QAM调制及1／32保护时隙的系统方案具有优良性能。其次对FFT中关键部分的乘法器进行了优化设计，采用改进的基-4 BOOTH编码方案，设计了24×24位符号定点并行乘法器。使用FPGA进行验证，并采用特许半导体的0.35μm COMS工艺进行标准单元实现，工作在50MHz，最大延时为18.81ns，面积为13238.74门，功耗为17.51mw。在相同工艺条件下，将这种乘法器与其它方案进行比较，结果表明这种结构是有效的。以此为基础，设计了一种可扩展的低功耗流水线booth乘法器，并进行了RTL级代码覆盖率分析。它通过动态范围检测，可实现4×4位无符号数、8×8和16×16位符号定点数、32×32位浮点数4种模式的乘法操作。在特许半导体的0.35μm CMOS工艺下进行标准单元实现，工作在80MHz，这种乘法器比不可扩展流水线booth乘法器的整体功耗节省了34.8％。最后对IBOC DAB系统发射部分基带电路中的扰码、RS（204，188）编码器、时间交织、删除卷积码、频率交织和16QAM映射单元的进行了设计与验证，并将它们进行了集成，利用256×256像素的Lena灰度图象作为测试数据，在Matlab验证平台上进行了验证。结果显示，接收误码率为8.524×10-5，满足系统要求；在urban fast信道模型下，加入信噪比（SNR）为18db的高斯白噪声，重构图像的峰值信噪比（PSNR）为35.32，证明系统集成模块性能优良。