数字电视原理习题

2-1 设Kell 系数为0.7，隔行系数为0.7，垂直正程系数为0.9，水平正程系数为0.8，帧频为25Hz ，宽高比为16:9。

如果要以3倍图象高度的距离观看电视，则要求每帧扫描行数为多少？视频带宽为多少？
2-2 电视信号一场有312.5行，水平清晰度为600线（包括逆程），场频为50Hz ，求视频带宽。

2-3 彩条顺序为：白、黄、青、绿、品、红、蓝、黑。

填写各彩条的R 、G 、B 、Y 、R-Y 、B-Y 的数据（用表格列出数据）。

并以黄色为例，写出计算过程。

2-4 根据上题，作Y 、R-Y 、B-Y 的波形。

2-5为什么亮度信号的取样频率为13.5MHz ?
2-6 根据ITU-R BT.601建议的标准，写出标准彩条中的绿色信号的亮度Y 和两个色差R-Y 、B-Y 的模拟电平值和这三个分量的PCM 编码数据B R C C Y 的值,并将Y 用格雷码 g Y 表示。

2-7 已知数字色差R C 的码值为36，求(1)对应的R-Y 模拟电平值；(2)格雷码（ R C ）g 。

2-8 ITU-R 656标准给出以下3张表 (这里仅给出了625/50制式的数据)
Note 1 – The value shown are those recommended for 10-bit interfaces. Note 2 – For compatibility with existing 8-bit interface, the values of bits
D1 and D0 are not difined.
F = 0 during field 1
1 during field 2
V = 0 elsewhere
1 during field blanking
H = 0 in SA V
1 in EA V
P0, P1, P2, P3: protection bit
F V H P3 P2 P1 P0
0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 1 0 1
0 1 0 1 0 1 1
0 1 1 0 1 1 0
1 0 0 0 1 1 1
1 0 1 1 0 1 0
1 1 0 1 1 0 0
1 1 1 0 0 0 1
根据ITU-R BT.656建议的格式，写出第1行和第100行的EA V 数据，以8位二进制或16进制数表示。

2-9（填空白）接收机当前收到的8位并行视频数据流为：...FF,00,00,EC...，你能从中得到的信息如下：
（1）当前行可能的行次范围：第行到第行；
(ECH=1110 1100. F=1, V=1, H=0)（或624-625）
（2）当前是一帧中第数字场；（1或2）
（3）当前是场；（消隐或正程）
（4）当前是数字行；（起始或结束）
2-10 PAL电视信号数字化后根据CCIR656建议的并行接口格式进行传输，8bit为一个字。

已知相继4行的EA V 和SA V数据分别为：DA，C7，F1，EC，F1，EC，B6，AB。

写出这4行的行次。

第三章
3-1图为数字电视系统对PAL复合全信号的数字处理。

其中x(n)为复合视频数据，取样频率为f s=4fsc, N=1135为一行点数。

（1）求从x(n)到a(n)、b(n)的传递函数H a(z)、H b(z)和频率响应H a(e jω)、H b(e jω)。

（2）作出以模拟频率f 表示的幅频响应曲线，标出行频f H及其整数倍频。

3-2 下图是模拟电视数字处理的一个模块，f 是复合视频数据：
(1) 求从x 到y 的滤波器的传递函数H(z)
(2) 求从x 到y 的滤波器的频率响应H(e jω)，作幅频响应曲线； (3) 整个模块（从f 到y ）是起什么作用的？输出y 是什么数据？
7-1 ITU-R BT.656规定，数字电视串行码流的扰码处理按多项式G1(x)=x 9+x 4+1进行，分别作出扰码器和解扰
码器的结构图。

7-2 扰码器的生成多项式为g(x)=1+x 3+x 4 (1) 作出扰码器的结构图； (2)(填空白) 该扰码器在一个周期内产生的码有
个0、有 个1，长度为1的游程有 个、长
度为2的游程有 个、长度为3的游程有 个、长度为4的游程有 个。

7-3 用理想低通信道传送8电平基带数字信号，符号率为5Mbaud ，则信道带宽至少为多少？可传送的码率为多
少？如果改用余弦滚降型信道，滚降系数为0.2，则信道带宽至少为多少？
7-4 DPSK 解调器输入信号波形如下所示，画出解调器输出波形f(t)。

7-5 传送数字电视信号的信道带宽为6MHz ，调制前用余弦滚降低通滤波器完成成形处理，滚降系数为0.115。

（1） 调制方式采用MVSB ，信道允许的最高符号率为多少？
（2） 若用16VSB 进行数字调制，信道允许的最高码率（比特率）为多少？
7-6 数字视频信号的数据率为32Mb/S ，信道带宽为６MHz ，余弦滚降系数为0.12，采用多电平残留边带调制。

求电平数M 和频谱利用率；如果改用MQAM 调制，再求电平数M 和频谱利用率。

亮度梳状滤波器 Z -1
Z -1
－0.5 －0.5
x
y
f
7-7（填空白）如果用一个6MHz 带宽的信道传送数字电视信号，采用64QAM 调制，在理论上，最大可传输
baud 的信息，允许的最高码率为 ；如果余弦滚降系数为0.2，实际只能达到 baud ，允许的最高码率为 。

7-8 （5，2）码的生成矩阵为
（1）写出全部码字； （2）求一致监督矩阵H ；
（3）若接收序列为R=[1 1 0 0 1]，求伴随式S 和发送码字C 。

7-9 下列用(n,k)表示的分组码，根据对n 、k 的选择，判断是否有可能成为纠错码（填“是”或“否”）：
（a ）(9,6) (b) (12,7) (c)(16,11) （d ） (5,3) (e) (7,3)
7-10 （7，3）循环码的生成多项式为g(x)= x 4+x 3+x 2+1。

（1）若信息多项式为m(x)=x+1，求系统码的码多项式c(x)；
（2）若接收矢量为R=[1010100],其中有一位误码，求发送矢量C ；
（3） 求标准型的生成矩阵G 和一致监督矩阵H ； （4） 用生成矩阵G 求解（1），并验证（1）的结果； （5） 用一致监督矩阵H 求解（2），并验证（2）的结果。

7-12 有限域GF(8)的本原多项式为G(x)=x 3+x+1，ɑ＝x 为本原元。

计算下式： （1）ɑ5+ɑ6 +1 （2）ɑ5ɑ6 （3）(1+x)/(1+x 2) （4）(1+x)(1+x 2)
7-13 RS(7,3,2)码的生成多项式为65253
324)()(ααααα
++++=+=
∏=x x x x x x g i i
本原多项式为G(x)=x 3+x+1，ɑ＝x 为本原元。

如果信息码为M=[1 0 0]，求码字C ，写出计算过程。

7-14 RS(7,3,2)码的生成多项式为65253
324)()(ααααα
++++=+=
∏=x x x x x x g i i
本原多项式为 G(x)=x 3+x+1，ɑ＝x 为本原元。

(1) 写出一致监督矩阵H ；
(2) 如果接收码为R=[0 1 0 1 α4 α6 α]，其中有1个错误符号，求发送码字C 。

7-15 在DVB-T 的发送系统中，对传送码流TS 先用RS(204,188)进行外编码，然后用卷积交织器进行外交织，卷
积深度（即分支数）为12。

问外编码器能纠几个突发错误符号？经交织器后能纠几个突发错误符号？
7-16 (2,1,2)卷积编码器如图所示，输出顺序为C 1C 2。

作码格状图。

如果接收矢量为[10 01 11 11]，用Viterbi 译码
法译码，求对发送矢量和发送消息的估计C’、d’。

⎥
⎦
⎤⎢⎣⎡=1101001101G
7-17（2,1,2）卷积编器如下图所示，分别作出相应的码状态图和码格状图。

状态定义为D2D1，子码顺序为C1C2，输入0用实线箭头表示，输入1用虚线箭头表示。

D1 D2
C
C1
C2
d。