中国地面数字电视标准单频网系统
浅谈DTMB地面数字电视以及单频网组建
浅谈DTMB地面数字电视以及单频网组建
随着科技的不断进步和数字化的发展,地面数字电视成为了广大观众的重要媒体形式。DTMB(Digital Terrestrial Multimedia Broadcasting)是目前中国地面数字电视的标准之一,也是目前最为普遍应用的一种数字传输技术。下面我将浅谈一下DTMB地面数字电视以及单频网的组建。
DTMB地面数字电视是一种基于MPEG-2和MPEG-4的视频压缩标准,它可以为观众提供更加清晰、鲜艳的图像和更加逼真的声音效果。相比于传统的模拟电视,DTMB地面数字电视具有更高的分辨率和更低的误码率,大大提高了观看效果。DTMB还具有多语言、多角度选择以及交互式电视等功能,大大增加了观众的选择和参与度。
单频网是DTMB地面数字电视信号传输的基本网络形态,它是一种利用单一频率和单一功率进行广播传输的技术。单频网的组建需要考虑到地理环境、电磁干扰和频谱分配等因素。目前,我国的单频网主要采用T2 单频网络和SFN 单频网络两种形式。T2 单频网络可以提高传输速率和频谱利用率,而SFN 单频网络可以减少不同转播站之间的频道干扰,提高了接收强度和覆盖范围。
单频网的组建还需要考虑到不同地区的覆盖需求,其中城市和农村之间的覆盖需求差
异较大。城市地区的单频网通常采用高功率和高天线,以提高信号的覆盖范围和强度;而
农村地区则需要采用低功率和低天线,以适应地形复杂的环境。
在DTMB地面数字电视的发展过程中,还需要考虑到网络建设和机顶盒的普及问题。网络作为数字电视信号的传输媒介,需要建设完善的传输网络,并定期进行维护和升级。而
国家地面数字电视标准单频网技术
字电视单频网示意图。 从图中可以看出,基于射频信号集中产生方式的地面数字电视单频网结构相
对简单,无需同步信号。然而此种结构的网络只有主站发射的射频信号质量能够 得到充分保证,而其它站点发射的信号质量依赖于从前一级站点接收到的信号。 地面数字电视射频信号质量每中继一次都会存在不同程度的劣化,从而限制了地 面数字电视单频网射频信号中继的次数。同时,为了进一步保证从站接收后再次 发射信号的质量,一般都会对从站转发设备的性能提出较高的要求。为此,目前 国际上一般较少采用此种类型的网络结构来构建地面数字电视广播单频网。
为了保证分配到各发射点的 TS 码流完全相同,必须要求地面数字电视单频 网节目分配网络透明传输。根据节目传输媒介的不同,地面数字电视单频网节目 传输分配网络包括:光纤传送网络和数字微波传送网络,其中光纤网络主要包括:
3
独占光纤方式和共享光纤方式(如:SDH),如图 3 和图 4 所示;微波网络主要包
3 单频网调整、优化
地面数字电视单频网的网络性能与系统自身抗多径干扰能力以及单频网网 络参数的设置密切相关。对于地面数字电视传输国家标准 GB20600-2006,为了 充分发挥地面数字电视单频网的优势,在单频网的建设过程中,除了首先要进行 合理的规划与设计外,还必须对单频网的网络进行不断调整和优化。
GPS
10MHz
1PPS
MPEG-2 复用器
浅谈DTMB地面数字电视以及单频网组建
浅谈DTMB地面数字电视以及单频网组建
DTMB(Digital Terrestrial Multimedia Broadcast)是一种地面数字电视广播技术,也是中国国家标准和国际电信联盟的国际标准。本文将在2000字内对DTMB地面数字电视以及单频网组建进行浅谈。
我们来介绍一下DTMB地面数字电视的基本信息。DTMB是一种采用OFDM(正交频分复用)技术的数字电视广播技术,具有传输效率高、抗干扰性能好、覆盖范围广等特点。DTMB地面数字电视支持多种业务,包括高清电视、标清电视、互动电视等,能够提供更多的电视节目和服务给用户。
DTMB地面数字电视的覆盖范围广,可以实现全国范围内的信号覆盖。DTMB地面数字电视的传输效率高,能够以较低的频谱资源传输更多的节目。DTMB还具有抗干扰性能好的特点,能够在恶劣的无线环境下保证信号的传输质量。
DTMB地面数字电视的互动性能也值得一提。用户可以通过数字电视机顶盒进行互动操作,包括点播节目、互动投票、购物等。这种互动电视的形式丰富了用户的观看体验,使电视不再只是单向传输的媒介,而是与用户进行更多互动的平台。
接下来,我们来谈一谈DTMB地面数字电视的单频网组建。单频网是指在一个频点上实现多个发射台同时发射的网络,它是DTMB地面数字电视广播系统的重要组成部分。
单频网的组建可以提高DTMB地面数字电视的覆盖范围和服务质量。在传统的多频网系统中,不同的发射台之间频率相互干扰,容易导致信号质量下降。而在单频网系统中,多个发射台通过精确的时间和频率同步,可以在同一个频点上同时发射信号,减少了频率间的干扰,提高了信号的传输质量。
浅谈DTMB地面数字电视以及单频网组建
浅谈DTMB地面数字电视以及单频网组建
1. 引言
1.1 DTMB地面数字电视的背景
DTMB地面数字电视是一种新兴的数字电视传输技术,是数字电
视的一种重要发展方向。DTMB(Digital Terrestrial Multimedia Broadcast)技术起源于中国,旨在提供更加清晰、稳定的数字电视节目。随着科技的不断发展,人们对于数字电视的清晰度、画质和音质
等要求也逐渐提高。而传统的模拟电视在信号传输质量上已经无法满
足人们的需求,数字电视逐渐成为了人们的选择。
DTMB地面数字电视的背景可以追溯到数字电视的整体发展历程。随着信息化时代的到来,数字电视成为人们获取信息、娱乐的重要途径,在各个国家得到了快速的普及。DTMB地面数字电视作为数字电
视的一种,具有一定的技术优势和发展空间,在数字电视领域有着广
泛的应用前景。随着技术的不断进步,DTMB地面数字电视将会逐渐
取代传统模拟电视,成为未来数字电视领域的主流。【字数: 208】
1.2 单频网组建的意义
单频网组建是DTMB地面数字电视的重要环节之一,其意义重大。单频网络是指通过共享同一个频率,将不同广播频道的内容传输到接
收设备的网络。通过单频网组建,可以实现多个广播信号的同时传输,提高了频谱利用率,减少了频谱资源的浪费。单频网组建还可以实现
多个基站之间的协同工作,提高了覆盖范围和传输质量,保证了用户
收看数字电视节目的体验,提升了服务质量。单频网组建还可以实现信号的无缝切换,避免了频繁的信号干扰和频道切换带来的不便,为用户提供了更加便利的观看体验。单频网组建在DTMB地面数字电视中的意义重大,不仅提高了服务质量,还提升了用户体验,是数字电视领域不可或缺的重要技术。
浅谈DTMB地面数字电视以及单频网组建
浅谈DTMB地面数字电视以及单频网组建
DTMB(Digital Terrestrial Multimedia Broadcast)是中国自主研发的地面数字电视技术,是中国制定的国家地面数字电视传输标准。单频网组建是指在地面数字电视传输中,通过单个频点传输多个频道的技术。
DTMB具有较高的传输效率。通过采用正交分频多址(OFDMA)技术,可以将多个频道同时传输在同一个频段上,大大提高了频谱利用率。采用提取空间分集和时分多址技术,有效降低了信号衰落对传输质量的影响,保证了信号的稳定性和可靠性。
DTMB具有更广的覆盖范围。由于地面数字电视采用的是广播式传输模式,在信号传输过程中不需要基站设备,可以通过地面传输站点将信号覆盖到更广的范围内,可以有效解决地域限制问题。
DTMB具有较高的图像和声音质量。采用高效的视频和音频编码技术,可以保证图像的清晰度和色彩的真实性,同时也可以提供立体声和环绕音效的体验,提高观众的视听感受。
单频网组建技术是DTMB地面数字电视传输中的一项重要技术,它通过将多个频道的信号同时传输在一个频点上,减少了频谱资源的占用,从而实现了频谱资源的高效利用。常见的单频网组建技术包括RED(Region Enhance Design)和MFN(Multi-Frequency Network)两种。
RED技术是一种适用于较小地理区域的单频网组建技术。它通过选取优化的频点,将多个频道的信号传输在相同的载波上,利用相同的传输信道。在接收端,通过信号处理技术将不同频道的信号进行分离,使得用户可以收看到多个频道的节目。
中国数字电视地面广播标准系统介绍
GB20600-2006
中国数字电视地面广播标准系统介绍
■标准号:GB 20600-2006
■标准名称:数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制
■批准日期:2006-08-18
■实施日期:2007-08-01
■标准性质:强制标准
■国标系统综述
GB20600-2006具有自主创新的特点,提高系统性能的关键技术有:实现快速同步和高效信道估计与均衡的PN序列帧头设计和符号保护间隔填充方法、低密度校验纠错码(LDPC)、时域同步正交频分复用(TDS-OFDM)调制、与自然时间同步的可寻址的多层信道帧结构、系统信息的扩频传输方法等。本标准支持4.813Mbit/s~32.486Mbit/s的系统净荷传输数据率。
数字电视地面广播传输系统是广播电视系统的重要组成部分,不但必须具有支持传统电视广播服务的基本功能,而且还要具有适应广播电视服务的可扩展功能。数字电视地面广播传输系统支持固定(含室内、外)接收和移动接收两种模式。在固定接收模式下,可以提供标准清晰度数字电视业务、高清晰度电视业务、数字声音广播业务、多媒体广播和数据服务业务;在移动接收模式下,可以提供标准清晰度数字电视业务、数字声音广播业务、多媒体广播和数据服务业务。
数字电视地面广播传输系统支持多频网和单频网两种组网模式,可根据应用业务的特性和组网环境选择不同的传输模式和参数,并支持多业务的混合模式,达到业务特性与传输模式的匹配,实现业务运营的灵活性和经济性。
■国标系统框图
数字电视地面广播传输系统发送端完成从输入数据码流到地面电视信道传输信号的转换。输入数据码流经过扰码器(随机化)、前向纠错编码(FEC),然后进行比特流到符号流的星座映射,再进行交织后形成基本数据块,基本数据块与系统信息组合(复用)后并经过帧体数据处理形成帧体,帧体与相应的帧头(PN序列)复接为信号帧(组帧),经过基带后处理转换为输出信号(8MHz带宽内)。该信号经变频转换为射频信号(UHF 和VHF频段范围内)。
地面数字电视单频组网特征分析
图1 单频多频混合组网结构示意图
实际组网过程中,多个码流同步工作,对应的SFN适配器等也同样保持同步的多台,能够最大限度节约频率,并且标准化程度良好,能够面向未来的发展实现良好兼容。
3 结语
单频组网技术,在地面数字电视领域是未来发展的必然,实际工作中唯有深入把握其技术特征,合理配置资源,优化网络结构,才能获取良好效果。
参考文献:
[1]李铁强,刘丽梅.地面数字电视网络覆盖方案的探讨[J].卫星电视与宽带多媒体,2013(17).
国标地面数字电视单频网组网
国标地面数字电视单频网组网
1、什么是单频网
地面数字电视单频网(SFN:Single Frequency Network)是由多个位于不同地点、处于同步状态的发射机组成的数字电视覆盖网络,以相同频率、在相同时刻发射相同节目,以实现对特定区域的可靠覆盖。
2、单频网组网优点
第一、有利于频率规划。在我国频谱资源有限的情况下,可以大大节约宝贵的频率资源,提高频谱利用率。
第二、解决覆盖盲区问题。在高楼林立的大城市,单台数字电视发射发射机无论功率多大,都会有一定信号盲区或盲点,单频网则可通过多点同频发射的办法来获得较好的覆盖率。
第三,单频网组网降低发射机设备的成本;通过优化和调整单频网发射网络(基站数量、分布、发射天线高度、发射功率等),使用多个较小功率发射机代替一个超大功率发射机。
第四、单频网组网有利于降低信号辐射、减少电磁波污染、增强覆盖均匀度。
3、系统描述
地面数字电视单频网(SFN)是由多个位于不同地点、处于同步状态的发射机组成的数字电视覆盖网络,以相同频率、在相同时刻发
射相同节目,以实现对特定服务区的可靠覆盖。在符合
GB20600-2006规定的地面数字电视单频网中,来自复用器的TS码流首先送入到单频网适配器进行适配,形成包含秒帧初始化包(SIP)的TS流,通过节目分配网络传送到各个发射台,经过同步处理后变换成射频(RF)信号进行发射。国标地面数字电视单频网结构示意图:
4、工作原理
来自复用器的TS码流首先送入单频网适配器进行适配,完成码率适配和秒帧初始化包(SiP)插入,适配过程可参见GY/T
地面数字电视方案的单频网(SFN)组网模式分析
地面数字电视方案的单频网(SFN)组网模式分析
摘要:单频网作为复杂地形或者城市条件下的有效覆盖方式,可以有效的补充单发射机覆盖不足的情况。文章首先简要介绍了单频网组网方式的优势,然后重点论述了多载波系统的单频网组网模式,最后阐述了如何进行地面数字电视单频网组网模式的选择。
关键词:地面数字;单频网;组网模式
当今的地面电视无线覆盖技术主要存在3种组网方式:单频网、双频网以及多频网。而其中的单频网以其覆盖范围大、节约频率资源的优势,特别是在近年来频率资源紧张的现状下得以更为广泛的应用。目前在我国的许多城市,包括北京、上海以及长沙等地都开始使用单频网来完成系统的覆盖。
1 单频网概述
单频网即可以实现在同一时间、使用同一频率,对于一定范围内进行信号的覆盖。其突出的优点就是便于频率规划,提高频率的利用率。另外在城市中高楼林立,即使单个发射台的发射功率再大也不可能覆盖到每一个地方,而通过在不同的地点设置同步状态的无线电发射台就可以获得很好的覆盖率;并且可以使用若干个小型的发射机代替大功率发射机,以减少电磁污染、信号辐射,增加信号的覆盖均匀度,并且便于根据具体的需要随时调整信号的覆盖范围。
2 多载波系统的单频网组网模式
(1)传统的多载波系统的单频网组网模式一般通过GPS接收机完成。其特点是GPS接收机可以在任何地方提供精度几乎相同的频率参考和绝对时间参考,因此被广泛地使用于DVB—T系统。
但是其缺点也是显而易见的,即由于实现整个网络同步性能只是依靠GPS接收机,如果它出现问题,那么整个网络就会陷于瘫痪;另外这种组网方式要求每一个发射点都要安装一整套设备:调制器、网络适配器、功放、变频器,于是造价自然很高。这也就限制了这种组网技术在小范围或者山区、偏远地区的应用。
浅谈地面数字电视单频网(SFN)
浅谈地面数字电视单频网(SFN)
作者:潘辉何梅
来源:《科技信息·上旬刊》2018年第03期
摘要:无线数字地面电视发射系统(DTMB)采用单频网具有很多优势,可以提高抗干扰能力,实现较低功率水平下的高覆盖,节约了很多频道,提高了频谱使用效率。
关键词:SFN;均衡器;延时和定时错误;自干扰
SFN(地面数字电视单频网)是将一定覆盖区域内的不同地点,采用多套同步状态的发射机来发射相同的信号节目,组成地面数字电视网络覆盖系统。
一、优势
单频网区域内的发射机必须同频,在同一时刻发射相同的节目。传统发射机系统为了提高有效覆盖面积,需要将发射天线提高,增加发射功率,或更换天线模式来实现。为了使特定区域的场强达到最大,需要付出很高的成本,还不一定能够实现。无线数字电视采用单频网技术,在一定覆盖范围内使用小功率发射机来实现有效的覆盖。提高了抗干扰行,降低了配置费用,提高了容错性。同时无线数字电视发射系统单频网技术克服了传统发射机故障,天线故障和电力故障对整个覆盖的影响。在单频网系统中的部分发射机存在故障时,重叠覆盖区域内不会丢失覆盖信号,非重叠覆盖范围也只是损失部分覆盖区域,因此单频网系统可以不必将天线架设很高,系统内部分发射机故障不会丧失全部覆盖。
二、均衡器
在一个单频网系统中,多部发射机以同一个频率同时传播相同的信号,覆盖区域内的接收机接收来自不同发射机的相同信号,这会导致“马赛克”现象。采用单频网工作方式,接收机必须克服多径传播带来的干扰,DTMB采用均衡器技术后克服了这个缺点。
1、均衡器性能。处于单频网覆盖系统内的接收机系统受到3个重要的参数影响,均衡器能够处理的最大延时,均衡器随变化脉冲的反应速度,延时信号的强度。一般情况下,这三个参数是互相影响的。当前的均衡器最大延迟可以承受40μs,多普勒频移小于1Hz,多路信号实现了10dB以上的分离。DTMB的调制方案中充分考虑了多径传播,在延时低于保护间隔的条件小,就可以避免码间干扰。子载波在码间处于固定的位置上决定了保护间隔的反应速度,它取决于频率的响应。可以在码间引入用于接收机的判断和纠正频响的标识符,当两台发射机的延时差超过了保护间隔,同样也会导致码间干扰。不同子载波之间的保护间隔可以有效的避免多普勒频移带来的码间干扰,因此选择合适的保护间隔大于多普勒频移即可避免由此带来的码间干扰。子载波的数目,码率周期和保护间隔决定了DTMB的模式,同时也决定了单频网的
浅谈DTMB地面数字电视以及单频网组建
浅谈DTMB地面数字电视以及单频网组建
DTMB是中国自主研发的地面数字电视标准,已经在中国大部分地区实现了覆盖,目前已经成为国内数字电视传输的重要方式之一。传输模式采用的是COFDM(正交频分复用)技术,这种技术可以提高信道利用率和传输距离,同时也具备强的抗干扰能力,可以抵抗高速移动、多路径和自然的干扰。
DTMB地面数字电视有以下主要优点:
1、高清晰度:DTMB采用的是MPEG-4视频压缩技术,可以实现画质更佳的高清晰度显示效果,得到更为清晰、明亮的影像效果。
2、多语言多格式:DTMB标准支持多种语言、多种格式的电视节目服务,可以满足不同的语言需求和观看习惯,方便观众进行选择。
3、高效率:DTMB标准采用的是地面数字电视广播系统,能够提高传输效率,从而弥补带宽资源不足的缺陷。
4、低成本:相比较其他数字电视标准,DTMB标准采用的是嵌入式技术,设备和终端成本更加低廉。
单频网组建
单频网(SFN)是一种用于数字广播和数字电视的无线广播传输技术,可以将多个发射台共同使用同一频率,以达到更好的覆盖范围和信号质量。单频网的优势在于:大幅度提高了无线网络的容量,并延长了潜在的用户服务范围,同时提高了覆盖范围和覆盖质量。
单频网组建过程需要注意以下几点:
1、选择合适的发射台位置:一定要选用能够在广大区域内传递信号的位置,以达到更好的覆盖效果。
2、准确测量信号质量:需要进行精确的信号质量测量,以确定发射台和接收器之间的信号强度和接收质量。
3、制定系统参数:要根据收发距离、区域环境和收发器的类型等特点,制定出合适的系统参数,以确保单频网的正常使用。
数字电视地面国家标准
数字电视地面国家标准
数字电视地面国家标准是指在数字电视领域内,国家制定的用于规范数字电视
地面传输系统的技术标准。这些标准的制定对于数字电视地面传输系统的发展和应用具有重要意义,能够保障数字电视地面传输系统的稳定运行,提高传输质量,促进数字电视产业的发展。
首先,数字电视地面国家标准的制定是为了规范数字电视地面传输系统的技术
参数和传输方式。通过统一的技术标准,可以确保不同厂家生产的数字电视设备之间的兼容性,保障用户的利益,提高数字电视地面传输系统的整体质量。
其次,数字电视地面国家标准的制定也是为了推动数字电视技术的创新和发展。标准的制定过程中,会考虑到最新的技术发展趋势和用户需求,促进数字电视地面传输系统的技术升级和创新,推动数字电视产业的发展。
另外,数字电视地面国家标准的制定还可以提高数字电视地面传输系统的安全
性和稳定性。通过严格的技术标准和规范,可以有效防止数字电视地面传输系统出现故障和安全隐患,保障用户的观看体验,提高数字电视地面传输系统的可靠性。
总的来说,数字电视地面国家标准的制定对于数字电视地面传输系统的发展和
应用具有重要意义。它不仅可以规范数字电视地面传输系统的技术参数和传输方式,保障用户的利益,还可以推动数字电视技术的创新和发展,提高数字电视地面传输系统的整体质量,提高数字电视地面传输系统的安全性和稳定性。
因此,我们应该高度重视数字电视地面国家标准的制定工作,积极参与标准的
制定和修订,促进数字电视地面传输系统的健康发展,推动数字电视产业的持续繁荣。希望未来能够有更多的优秀标准出台,为数字电视地面传输系统的发展和用户体验提供更好的保障。
地面数字电视单频网组网系统模式研究与分析
关 键 词 : 面数 字 电视 单 频 网 系统模 地 式
方式 前 向 纠错 编 码 效率 帧 头模 式
星座 映 射
和 4 A 相 同 , 同点 是 在 做 4 A 映射 之 前 先 进 行 N Q M 不 Q M R编 码 。 对于 相 同 的 帧 头 模 式 和 相 同 的前 向 纠 错 编 码 效 率 4 A N Q M— R 的净荷数据率是 4 M的 12 6 A QA / ,1Q M、 6Q M 的 净 荷 数 据 4A
合 来 实 现 . 因此 在 根 据 业 务 需 要 确 定 所 需 系 统
码率 2 码率 3
传输速率 时 还需要根据星座 映射方式 、前 向 3 广播与 电视技术 0
21 0 0年第 9期
・
《地面数字电视 f ■■■■-
DT B l T
前向纠错编码效率具有最低的冗余度 ,同时纠错能力也最低。
对最差 。
为 了 确 保 地 面 数 字 电 视 信 号 传 输 的可 靠 性 系 统 采 用 了
解 决模 数过渡期 间频谱资源 紧张 的问题 .单频 网将成 为的主 要 的组 网方式 。在单频 网组 网过程 中需要根据星座映射方式 、 前 向纠错编码效率 和帧头模式等 不同的 系统参 数选择 系统模 式 。而我 国地面数字 电视广播传输 标准根据各 类系统参数 的
在单频 网组 网系统模 式选择 的时候需要根 据多种 因素进行综 合考虑 。 1 1 收方式与信道环境因素 .接
浅谈DTMB地面数字电视以及单频网组建
浅谈DTMB地面数字电视以及单频网组建
1. 引言
1.1 什么是DTMB地面数字电视
DTMB(Digital Terrestrial Multimedia Broadcast)地面数字电视是一种基于数字技术的无线传输系统,旨在通过地面广播信号传输
电视节目、音频节目和其他多媒体信息。相比传统的模拟电视系统,DTMB地面数字电视具有更高的画质和音质,更多的节目选择以及更
低的传输成本。通过数字信号的传输,观众可以享受到高清晰度、高
保真度的视听体验。DTMB地面数字电视还支持互动式节目和多频道
音轨选择,为用户提供更加丰富多样的电视观看体验。
DTMB地面数字电视的推广和应用使得电视节目的传输更加高效、方便,也为用户提供了更好的观看体验。DTMB地面数字电视也是数
字化转型的一个重要领域,对于提高广播电视业务的投资回报率以及
促进传媒产业健康发展具有重要的意义。随着数字技术和信息通信技
术的不断发展,DTMB地面数字电视将会在未来得到更加广泛的应用
和推广,为用户带来更加便捷的数字化生活体验。
1.2 单频网组建的意义
单频网组建是指在同一频率下通过多个发射点进行信号覆盖,实
现地面数字电视信号的传输和接收。单频网组建具有以下几个重要意义:
单频网组建可以有效提高地面数字电视信号的覆盖范围和传输质量。通过多个发射点同时进行信号发射,可以弥补单一发射点覆盖范围有限的缺点,使得信号能够越过地形障碍物,达到更远的地区,也可以有效减少信号的衰减和干扰,提高信号的接收质量。
单频网组建可以降低地面数字电视网络的建设和运营成本。相比于传统的多频网组建方式,单频网组建可以减少频率的占用,降低频谱资源的浪费,同时也降低了设备的投资和维护成本,提高了网络的经济效益。
中央地面数字电视单频网探究
中央地面数字电视单频网探究作者:甘杰黄盈鑫卢进汉
来源:《卫星电视与宽带多媒体》2024年第01期
【摘要】700兆赫频率迁移工作完成后,广西全区广播电视无线发射台站仍保持多频网的播出模式,部分地面数字电视信号覆盖重叠地区出现了比较明显的DTMB信号同频干扰,导致当地的DTMB信号无法正常接收,且收到多起关于地面数字电视无法收看的投诉。随着单
频网建设工作的展开,这些情况得到明显的改善,但单频网对设备以及信號源有更高的要求。本文以中央地面数字电视单频网为例,简述了地面数字电视单频网的基本原理、中央节目信源的传输方案以及台站端信源方案,结合平时工作,总结出一些常见故障的分析和处理方法。
【关键词】地面数字电视;单频网;故障
中图分类号:TN92 文献标识码:A DOI:10.12246/j.issn.1673-0348.2024.01.006
1. 地面数字电视单频网简述
由多台位于不同发射点、同频且同步播出的地面数字电视发射机发射的射频信号组成的网络称为地面数字电视单频网[1-2]。网络中的各子发射机为了实现对特定区域内的有效覆盖,必须以相同的频率、在相同的时刻、发射相同的已调射频信号。
单频网技术不仅使广播电视频谱有效利用率得到很大的提升,而且网络内发射设备的功率效率都得到了充分的利用,另外单频网有更加平滑的覆盖面,各级发射站台可以根据实际情况调整和增加覆盖面,可对覆盖盲区进行补点覆盖等[3]。同时单频网也存在一定的缺点和不足,如不能像多频网一样对覆盖区的某一部分提供相关的业务支持,组网技术所需要的设备比较多、建设成本要高出多频网,网内各子发射台站的覆盖距离有限,容易会因超出接收机多径信号处理范围而受其他网络干扰等。
中国的数字电视标准
中国的数字电视标准
数字电视是指利用数字技术传送电视信号,实现高清晰度、多频道、互动性和
移动性等功能的电视服务。而中国的数字电视标准则是指在数字电视技术领域中,中国国家标准化管理委员会所制定的相关标准。中国的数字电视标准主要包括地面数字电视、有线数字电视和卫星数字电视三种类型,这些标准在数字电视技术的发展和应用中起着至关重要的作用。
首先,地面数字电视标准是指利用地面传播技术进行数字电视信号传输的标准。中国的地面数字电视标准采用的是GB 20600-2006《地面数字电视广播技术规范》,该标准规定了地面数字电视的信号传输、编解码、调制解调、多路复用等技术规范,为地面数字电视的发展提供了技术支持和规范指导。
其次,有线数字电视标准是指利用有线传输网络进行数字电视信号传输的标准。中国的有线数字电视标准采用的是GB/T 20090.1-2006《有线数字电视系统第1部分,总则》,该标准规定了有线数字电视系统的总体要求、信号传输、接口规范、安全性等内容,为有线数字电视的建设和运营提供了技术标准和指导。
最后,卫星数字电视标准是指利用卫星传输技术进行数字电视信号传输的标准。中国的卫星数字电视标准采用的是GB/T 20090.2-2006《有线数字电视系统第2部分,卫星数字电视系统》,该标准规定了卫星数字电视系统的技术要求、信号接收、天线安装、信号解码等内容,为卫星数字电视的应用和推广提供了技术支持和规范指导。
总的来说,中国的数字电视标准在地面数字电视、有线数字电视和卫星数字电
视三个方面都有着详细的技术规范和要求,这些标准的制定和实施为中国数字电视技术的发展和应用提供了有力的支持。随着数字电视技术的不断创新和发展,中国的数字电视标准也在不断完善和更新,以适应数字电视行业的发展需求,推动数字电视技术的进步和应用。
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中国数字地面电视标准单频网系统
北京数码视线科技有限公司 张珉
一个简单数字地面单频网由MIP插入器,和若干个分布在不同区域内的发射机构成,MIP 插入器通过数字电视分配网向不同的发射机发送传输参数信令。例如:调制方式,保护间隔,纠错码格式等信令,使所有的发射机都工作在同一模式下。为了保持整个单频网的同步,必须将MIP插入器及发射机中所有的调制器和激励器同步到GPS上面,保证同一频率同一时间,同一比特的黄金定律。
此外,MIP插入器还可以远程调节每个发射机的时间延迟和发射功率,方便单频网集成。
图1:中国数字地面电视标准单频网演示系统图
1. 奇妙的单频网
2006年8月颁布的国标地面电视标准GB20600-2006包含了VSB单载波技术与TDS-OFDM的多载波技术,多载波信号由一系列不同级别的帧结构构成。
与传统的DVB-T(H)中的保护间隔不同,TDS-OFDM中的帧头中传送PN序列,这一创新不仅会方便接收端的信道预估及同步,同时提供了实现单频网的功能,在图1中的一个8 MHz 带宽内我们定义了三种传输模式以及与其对应的三种帧头长度,保护间隔越长发射机间的距离越大,传输的有效比特率越低。
带宽8 MHz 8 MHz 8 MHz
帧头模式FH-Mode 1 FH-Mode 2 FH-Mode 3
保护间隔1/9 1/6 1/4
数据帧持续时间500 s
500
s
s
500
帧头间隔持续时间55.56 s
125 s
78.7 s
发射机最大传输距离17 km 24 km 38 km
图2:国标三种传输模式
在过去10年间,单频网(SFN)技术被有效的使用在DVB-T(H)数字地面电视网络覆盖
方面,单频网(SFN)为广播运营商带来如下好处:扩展网络覆盖,提高开路信号的鲁棒性及抗干扰性,方便移动电视接收,填补现有网络的空隙,单频网(SFN)能够采用相对较小的发射机功率达到多频网(MFN)大功率的覆盖效果。
2. 频谱仪在单频网(SFN)测试中的局限性
安装并调试一个单频网并不是一个简单的事情,为了使一个单频网正常运行,网络内部的每一个发射机都必须严格遵守单频网的“黄金定律”同一比特,同一时间,统一频率。在实验室里,我们很容易实现几个调制器的同步,组成一个单频网,通过调节每个调制器的时延,单频网的同步情况可以通过时域与频域测量进行验证。例如:图2及图3中的频谱分别显示了网络时延为1µs和5µs的同步情况,频谱带内的波纹取决于发射机间的时延,通过对单频网的微调,频谱带内的波纹会减小。该波纹会随着时延的增大而减小,当时延大于5µs 时,该波纹就变得不可见了,此外在开路现场测试时,由于外部噪音及回波信号的干扰(图4),频域测量几乎无法使用,只好借助于时域测量(图5)。
图3:网络时延为1µs的频谱显示
图4:网络时延为5µs的频谱显示
图5:现场测试单频网频谱
图6:单频网频道脉冲响应
3. 频道脉冲响应在单频网调试中的应用
在实际网络测量及调试中,单频网的调谐是一件头疼的事,经验证明频道脉冲响应(CIR)测量方法是单频网调谐及同步的必不可少的工具,图5中显示了包含2个发射机的频道脉冲响应。
国际数字地面电视采用的是OFDM调制技术,具备单频网(SFN)功能,同样需要频道脉冲(CIR)响应进行同步协调。但是目前国际地面电视标准才刚刚出来,市场上还没有与其匹配的测量仪器,而国内的运营商对单频网(SFN)的需求又非常迫切,已经有几个网络正在进行单频网试验。
为了满足符合国标地面电视标准的单频网安装测试的需求,我们可以在调制器内设计安装了一个专用测试模式,提供如下两个功能:
♦使工程技术人员可以使用标准仪器中的频道脉冲响应(CIR)功能。
♦方便国标地面电视单频网的安装调试及同步。
其基本原理是在调制器及MIP插入器中嵌入国标及DVB-T双重调制模式,利用现有的DVB-T 测试仪器进行频道脉冲响应分析,完成单频网同步后,切换到国标调制模式。
请注意,国标DMB-T和DVB-T之间存在一定的帧结构的区别,特别是在保护间隔和TPS 传输参数信令方面。但是这并不会影响上面所提到的借鉴DVB-T的脉冲响应的方法。单频网的调谐主要是针对发射机位置,发射机输出功率,天线方向图,及高度的调节,所要测试的参数是每个发射机到某一个接收点的接收情况,因此,这种测试方法是独立于调制方式及其帧结构的。
4. 利用MIP进行网络同步及管理
一个典型的数字地面电视网由一个主前端,通过无线或有线方式,向不同的发射机传送TS流,在主前端的复用器后面通常有一个MIP插入器通过分配网实现复用器和调制器之间的码流适配(见图6)。
在单频网的实际调试当中,发射机的输出功率及时延是必须调整的两个重要参数,在过去,每个发射台安排一个工作人员,大家通过电话,手动调节以上2个参数,今天,通过的MIP插入器,可以远程遥控每一个发射机的输出功率(tx_power_function)和时延(tx_time_offset_function),大大减少了工作强度,提高了工程进度。