第十讲DVB-T数字地面广播系统.ppt [兼容模式]

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《现代电视原理》姜秀华 第10章 地面数字电视广播系统

《现代电视原理》姜秀华 第10章 地面数字电视广播系统

在T=N△t内
f0
f1
f2


fN-1
波形类似于白噪声 在T=N△t内
23
• 中国传媒大学 •
2、映射和星座图
以16QAM映射为例
均匀16QAM映射
Q
1000 1010 0010 0000
1001 1011 0011 0001
I
1101 1111 0111 0101
1100 1110 0111 0100
2
• 中国传媒大学 •
10.2 ATSC数字电视播送系统
• 采用单载波8电平残留边带调制传输; • 6MHz高频频带内传输的净菏; • 较高的频谱效率和抗高斯白噪声的干扰; • 抗宽带多径衰落和多普勒衰落较弱; • 支持移动接收和单频组网能力有待提高;
3
• 中国传媒大学 •
10.2.1 ATSC信道编码系统
– 分比特交织和符号交织两层,均基于块交织。
– 符号交织,将V比特字“随机地〞映射到OFDM符 号的1512〔2k〕获6048〔8k〕个有效载波上。作 用于1512获6048个数据符号块。
x0,x1, …
b0.0,b0.1, …
a0.0,a0.1, …
比特交织器I0
b1.0,b1.1, … 比特交织器I1 a1.0,a1.1, … 串并
2K和8K模式的OFDM参数
参数
8k模式
2k模式
载波数K
6817
1705
有效载波
6048
1512
导频
769
193
有效符号持续期Ts
896us
224us
载波间隔1/Ts
1116Hz
4464Hz
最低与最高载波间 隔

DVB系统简单介绍PPT课件

DVB系统简单介绍PPT课件
– 互联网用户终端 基于internet网开展的音视频广播、点播等业务的解
决方案,DVB与internet的融合产物,MPEG-4,real system,win Media Server等技术产物
3.DVB常见的传送方式介绍
3.1 DVB-S应用系统
3.1.1 应用例子



广播卫星


复用器
– 美国采用的是ATSC(Advanced Television System Committee)标准,被美国、加拿大、韩国和阿根廷 采纳;重点放在如何让HDTV节目在传统射频载波上 传输,使用Dolby AC3音频标准。
– 日本采用的是ISDB(Integrated Services Digital Broadcasting)标准,使用范围仅限于日本国内;重点 放在如何在同一个系统中兼容标清和高清节目,使用 MPEG AAC先进音频编码(类MPEG4)。
2.DVB系统的框架结构
2.2 DVB的相关标准
2.2.2 基带标准 Base band
– TR 101 154(各个系统的执行指引)
l 编码解码控制、最小的接收机功能描述等等(源于 13818-1的扩展部分)
– ETS 300 468(SI的详细描述)
l 定义SI链表机制、定义SI表格、定义其中的具体描述
3.DVB常见的传送方式介绍
3.2 DVB-C应用系统
3.2.1 应用例子





复用器


QAM调制器 频道分配器
有线电视网
C解码器
家用电视
3.DVB常见的传送方式介绍
3.2 DVB-C应用系统

DVB数字视频广播系统与DTMB国标(ppt58张)

DVB数字视频广播系统与DTMB国标(ppt58张)

• 12.1.4 DVB-T 采用地面广播进行传输的 数字电视系统 • 1 地面广播的标准 • 欧洲采用以COFDM为核心技术的DVB-T/H 标准; • 美国大联盟组织提出的以8VSB为核心技术 的ATSC标准; • 日本提出的以BST-OFDM为核心技术的 ISDB-T标准; • 我国采用自主研制的DTMB技术标准。
12.1.3 DVB-C信道编码与调制系统
1.DVB-C简介 • DVB-C 的欧洲标准是由 ETSI( 欧洲电信 标准学会)于1994年12月制定的,标准编号 为ETS 300 429。 • DVB-C 系统定义了有线数字电视广播系 统的功能块组成,它使MPEG-2基带数字电 视信号与有线信道特性相匹配。
• 2 地面数字电视系统组成 地面数字电视的系统主要由前端系统、 发射系统和接收系统组成。
图12-5 基于IFFT/FFT的OFDM系统

3 国内经过多年探索和竞争,也推出了中 国自主知识产权的数字地面电视技术标准: 清华大学提出的以TDS-OFDM 时域同步正 交频分复用为核心技术的DMB-T/TH标准和 上海交通大学的基于VSB单载波残留边带 调制技术的ADTB-T(先进数字电视广播-地 面标准)。 • 目前,地面无线数字电视国家标准融合 了上海交通大学的单载波和清华大学的多 载波方案。
7.可用比特率与转换器带宽的关系 • 一个卫星转发器能以 QPSK 调制方式传 输的可用比特率值,除了决定于可选用的 不同值的内码编码率外,更加决定于卫星 转发器本身的带宽。

由上面所述可以看出, DVB-S 的特点在 于卫星信道的带宽大 (>24MHz) ,但转发器 的辐射功率不高(十几瓦至一百多瓦),传输 信道质量不够高 ( 传输路径远,特别是易于 受雨衰影响 ) 。因此,为保证接收可靠而采 用了调制效率较低、抗干扰能力强的QPSK 调制。

第十讲dvbt数字地面广播系统ppt [兼容模式]

第十讲dvbt数字地面广播系统ppt [兼容模式]

22
中国传媒大学
解决多径干扰的思路
2)具体措施: 串并转换,变换成几千路并行比特流,几千 路符号对几千个子载波进行调制,并进行混 合。(2K和8K模式) 由于子载波是以频分复用的方式合成在一起, 称为FDM(频分复用调制); 各子载波的信号频谱是正交的,又称OFDM;
2015/6/14
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中国传媒大学
COFDM原由
OFDM无法克服: 1)多径效应引起的频率选择性衰落 2)多普勒效应破坏载波间的正交性 需要借助与信道纠错编码措施解决这类问题. C是在信道编解码中起作用 OFDM在调制解调中起作用
2015/6/14
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中国传媒大学
1、OFDM原理
Zn=In+jQn,n=0,1,…,N-1, 符号间隔△t,N个符号为一个 OFDM符号持续期,T=N △t
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中国传媒大学
DVB-T符号持续期
2015/6/14
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中国传媒大学
OFDM特点(续)
2)、可实现SFN
n 对SFN,来自不同发射台的同频信号(同节目) 相当于来自不同方向的多径回波。
n SFN的发射机间的距离估算 n 8K模式,8MHz内有8K个1KHz的载波,Ts=1ms,
I
1100 1110 0111 0100
非均匀16QAM映射,α=2
Q 1000 1010
0010 0000
1001 1011
0011 0001
1101 1111 1100 1110
I
0111 0101
0111 0100
2015/6/14
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中国传媒大学
非均匀映射的作用
1)星座点在同一象限内发生 错误, 2个MSB不会错误。

地面数字电视技术培训ppt课件

地面数字电视技术培训ppt课件

单频网 适配器
TS流
TS流 (含SIP包)
传输网络 发端适配器1
节目分配 网络1
传输网络 发端适配器2

传输网络 发端适配器N
节目分配 网络2

节目分配 网络N
TS流 (含SIP包)
传输网络 收端适配器1
TS流 (含SIP包)
传输网络 收端适配器2
地面数字 电视发射机1
地面数字 电视发射机2
TS流 (含SIP包)
应用案例: 北京欧标/国标地面数字电视单频网 深圳欧标地面数字电视单频网
国家新闻出版广电总局广播电视规划院
地面数字电视播送传输系统施行-节目传输系统〔五〕
传输网络 发端适配器5
传输网络 收端适配器5
ASI ASI-DS3 适配器
TS流 (含SIP)
DS3-SDH 适配器
数字微 波设备
数字微波
数字微 波设备
传输网络 收端适配器N
地面数字 电视发射机N
国家新闻出版广电总局广播电视规划院
地面数字电视播送传输系统施行-多频道单频网合路/分路器
合路器 分路器
复用器
将多个TS流合成一个TS流进展传输, 而不改变每一个TS流信息,保证端到端 100%透明传输。 无PID的更改或转换 无PCR精度的变化 不删除空包 不增加空包 产品:广电天地、数码视讯、 NewTec
传输网络 发端适配器4
ASI ASI-DS3 适配器
TS流 (含SIP)
DS3-SDH 适配器
传输网络 收端适配器4
SDH-DS3 适配器
DS3-ASI ASI 适配器
TS流 (含SIP)
DS3-SDH适配器原理 DS3速率:44.736Mbps

DVB-TS基本原理介绍ppt课件

DVB-TS基本原理介绍ppt课件
Component
Component 组件 : 最底层的基本流,如一路视频、音频、或一路数据广播
9
DVB网络组织结构
ShenZhen Network
Transport Stream 1 Transport Stream 2
Transport Stream 3

CCTV-1 CCTV-2 CCTV-n
包是信息的最小单位,包的类型由包中的负载决定。该包有可能是视 频,辅助信息,或者是填充的空包。 码流的速率称为码率,单位是bit/s,因此可以计算出一个100M的码流文 件在码流发生器上以38M码率发送时,持续时间是:
100M(BYTE) × 8 / 38M = 21.05秒
码流传输采用时分复用方法,也就是说在一个时间点内只有一种类型的数据包 正在传送。
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TS流的包结构
4字节 TS包头
适应字段
188字节
有效负载
16字节 RS编码
为了区分不同的TS包,从188字节的包中划分出4个字节作为包头,用 于描述相应TS包所负载的内容及其它一些属性。
因为实际的传输过程中总会产生误码,因此在TS包的188字节后增加16 字节的前向纠错码(RS编码),这样就形成了204字节的TS包
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DVB网络组织结构
ShenZhen Network
Transport Stream 1 Transport Stream 2
Transport Stream 3

CCTV-1 CCTV-2 CCTV-n
SZTV-1 SZTV-2
视频 音频 PCR 私有数据

数据广播
Network
TS
Service
Component

数字电视广播原理与应用 10【精选】

数字电视广播原理与应用 10【精选】
DVB-T不同工作条件下的可传输码率 (Mbit/s)是重要的特性参数,如表10-5所 示。
表10-5 8MHz带宽内的有效码率(Mbit/s)调制方式内码
10.1.7COFDM的射频功率谱
COFDM调制中,对于每个载波而言它的 频谱具有Ak(sinx)/x函数形式,参见图10-4。
图10-4 OFDM已调波的频谱
图10-4 OFDM已调波的频谱
就地面开路接收时的传输信道种类而言, 有三种信道模型:
(1)高斯信道,这是天线接收信号只受 到高斯噪声(随机噪声,白噪声)干扰的信 道模型;
(2)Ricean信道,这是天线接收信号接 收到直达波之外还接收到多个反射波的信道 模型,它对应于使用室外屋顶天线时还会接 收到高楼等来的许多多径反射波;
在图10-13所示的帧结构安排中,将188 个字节中每一字节分成4个2比特的符号 (symbol),共有752个符号。其第一个同步 字节(4个符号)不进行扰码,进行扰码的是 随后的748个符号。
图10-13 ATSC的帧结构图
图10-13中表明,初始化是在每场内第2 段的同步字节(在后面它被段同步数据取代) 期间实施的。初始化后,PRBS发生器连续运 行,使每段内的有效数据加扰,但在后面加 入RS纠错码期间阻断PRBS序列进入异或门, 并在段同步和场同步期间也阻断PRBS序列进 入异或门,也就是,虽然PRBS发生器初始化 后连续运行,但只对每场的有效数据起加扰 作用。
① 连续导频 ② 散布导频 ③ TPS信号
(3)超帧内TS包数目
定义4个OFDM帧组成一个超帧,在超帧内 可以传输整数个204字节的RS码TS包,无论信 道内码编码率和调制模式如何,OFDM超帧内 TS包数目如表10-4所示。
表10-4 OFDM超帧内TS包数目内码

DVB系统简单介绍

DVB系统简单介绍

DVB系统简单介绍DVB(Digital Video Broadcasting,数字视频广播)是一种基于数字技术的广播系统,用于传输视频、音频和数据信号。

它提供了更高的画质、更清晰的音质和更强大的功能,逐渐替代了模拟广播系统。

DVB-S是一种用于卫星广播的标准。

它使用了一种称为QPSK (Quadrature Phase Shift Keying,四相移键控)的调制技术,将数字信号转换为模拟信号进行传输。

DVB-S可以提供高清晰度的电视节目、电影和其他视频内容,信号覆盖范围广泛,适用于广播电视发射台覆盖困难的地区。

DVB-T是一种用于地面数字广播的标准。

它使用了一种称为COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing,编码正交频分复用)的调制技术,将数字信号分成多个子载波进行传输。

DVB-T可以提供多个电视频道和音频频道,信号覆盖范围广泛,适用于城市和农村地区的广播电视传输。

DVB-C是一种用于有线数字广播的标准。

它使用了一种称为QAM (Quadrature Amplitude Modulation,正交幅度调制)的调制技术,将数字信号转换为模拟信号进行传输。

DVB-C可以提供多个电视频道和音频频道,信号质量稳定,适用于有线电视网络。

DVB-H是一种用于移动数字广播的标准。

它使用了一种称为OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)的调制技术,将数字信号分成多个子载波进行传输。

DVB-H可以提供多个电视频道和音频频道,信号具有较好的穿透性和抗干扰能力,适用于移动设备如手机和平板电脑等的广播接收。

DVB系统的优势在于提供了更多的电视频道和音频频道,提高了音视频质量,拥有更强大的功能和互动性。

它还具有更高的传输效率和灵活性,可以适应不同的传输媒介和应用需求。

同时,DVB系统也提供了一些额外的功能,如电子节目指南、语言选择和字幕功能等,为用户提供更好的观看体验。

DVB系统相关培训ppt课件

DVB系统相关培训ppt课件
有线:DVB-C(cable) 卫星:DVB-S,DVB-S2(satellite) 地面:DVB-T( terrestrial) 手持:DVB-H(handheld)
美国ATSC(Advanced Television Systems Committee)
主要适用于有线和地面电视
日本ISDB(Integrated Services Digital Broadcasting)
精品课件
Tuner概述
有线电视Tuner工作原理:
查看DCT70707 Datasheet来举例说明
精品课件
Tuner概述
DVB-C Tuner:
精品课件
Tuner概述
DVB-S Tuner工作原理(SHARP 6306):
高 通 滤 波 器
精品课件
Tuner概述
DVB-S Tuner工作原理:
作用:
将卫星传送下来的C与Ku波段超高频微弱信号经放大后再与其本 振作用后输出卫星接收机所需要的950MHz-2150MHz第一中频信号
卫星信号极化方式:
可分为圆极化与线极化两种:左旋L与右旋R,垂直H与水平V
卫星接收信号频率:
C波段:(大锅:1.2M以上)
3400-4200MHz 高频头本振:5150和5750MHz两种
精品课件
数字电视系统概述
• 国际三大数字电视发展趋势总结
基于上面所述,有线和卫星电视由于应用发展较早,整体方案较为成 熟,目前标准相对比较统一,主流是DVB-C和DVB-S/S2。
地面电视发展较晚,目前标准繁杂,欧洲的DVB-T/H,美国的ATSC,日 本的ISDB-T,中国的DTMB和CMMB各有利弊,应用不一。
计划,计划发展1000万直播星用户,第一阶段招标的366 万台机顶盒国家共投资 13 亿元 ➢ 截至2010年11月30日,全国已经完成902.21万套直播卫星接收设备安装,而黑盒 子数量4000W+。 ➢ 市场预计:2010 年,我国人口将达到13.7 亿,约4 亿个庭,其中在农村,需要 通过卫星收看电视的家庭将在1.5 亿左右。

DVB-T系统的参数和搜台介绍

DVB-T系统的参数和搜台介绍
ATSC在北美地区较为普及,而DVB-T在欧洲和部分亚洲地区较 为常见。
DVB-T与ISDB的比较
传输方式
ISDB采用地面、卫星和有线等多种传输方式,而DVB-T仅支持地 面无线传输。
灵活性
ISDB具有较强的灵活性,能够支持多种不同的传输方式和业务类 型。
普及程度
DVB-T在全球范围内较为普及,而ISDB主要在日本和部分南美国 家得到应用。
详细描述
调制方式是指将数据信号调制到载波信号上的方式,常见的调制方式有QPSK、QAM等。不同的调制 方式具有不同的抗干扰能力和频谱效率,选择合适的调制方式可以提高信号传输的质量和效率。
编码方式
总结词
编码方式是用于提高数据传输可靠性的技术手段,它通过增加冗余信息来降低误码率。
详细描述
编码方式是指对数据进行编码的方法,常见的编码方式有卷积编码、块编码等。通过编码,可以在数据中添加冗 余信息,以降低误码率,提高数据传输的可靠性。选择合适的编码方式对于保证数据传输的准确性至关重要。
应用领域的拓展
1 2 3
物联网应用
DVB-T系统将进一步拓展至物联网领域,为智能 家居、智能交通等提供无线传输解决方案。
移动通信补充
在移动通信网络难以覆盖的地区,DVB-T系统可 作为移动通信的补充,提供稳定的无线数据传输 服务。
公共安全与应急通信
DVB-T系统在公共安全和应急通信领域具有广泛 应用前景,为政府和救援机构提供可靠的信息传 输手段。
准。
描述
它使用地面传输方式,将数字电视 信号传输到接收设备,如电视机或 便携式接收器。
特点
DVB-T具有高抗干扰能力和高信号 覆盖范围,能够提供高质量的电视 信号传输。
DVB-T系统的特点

DVB-T简介

DVB-T简介
16QAM中每次调制可传输4个信息比特,这些信息比特是通 过载波的16种幅度和相位组合来传递的。解调器根据星座图 及接收到的载波信号的幅度和相位来判断发送端发送的信息 比特。
有线系统64QAM星座图 有线系统64QAM星座图
地面系统64QAM星座图 地面系统64QAM星座图
以64QAM分层传 输为例,高优先级 比特为内交织输出 字第0和1位比特, 低优先级比特为内 交织输出字第2、3、 4和5位比特。若此 星座图被当作 QPSK解码,则可 推导出高优先级比 特0和1。为了解码 低优先级比特,须 检查全星座图并从 第0、1、2、3、4、 5位中抽出适当比 特(第2、3、4、5 位)。
三. 单频网和多频网
单频网是指若干个发射台同一时间在同一个频率上 发射同样的信号以实现对一定服务区域的可靠覆盖 多频网是指若干个发射台同一时间在不同的频率上 发射同样的信号以实现对一定服务区域的可靠覆盖
四. NORDIG中的逻辑频道号(LCN) descriptor_tag = 0x83
Logic channel number在应用中的处理
2.通常这些芯片都是使用I2C总线与主芯 片通信。 要注意I2C的操作时序。
3.以TD1311+ZL10353为例介绍其芯 片主要常用寄存器
4. TUNER驱动模块设计
模块输入:频率,带宽,分层码流级别 模块输出:TUNER状态信息(包括是否锁定信 号,锁定时读取信号的参数) 通常的接口有: (1)初始化函数; (2)设置搜索参数,开始搜索的函数; (3)一个TUNER状态监测的任务; (4)读取TUNER信息的函数;
6.TPS传输格式
每个OFDM符 号传送一个 TPS比特,一 个OFDM帧 (68个OFDM 符号)传送一 个TPS块68个 比特。

中国数字电视地面传输标准解读PPT课件

中国数字电视地面传输标准解读PPT课件
国标地面数字电视广播技术介绍
第1页/共56页
国家强制性标准颁布
• 2006年8月,国家强制性标准“数字电视地面 广播传输系统帧结构、信道编码和调 制”GB20600-2006颁布,将于2007年8月强 制执行。
• 标准规定了在UHF和VHF频段中,每8MHz数 字电视频带内,数字电视地面广播传输系统信号 的帧结构、信道编码和调制方式。
经对比,交大方案用一塔发射就 能超过欧洲标准用四塔组网发射
的覆盖效果!
第21页/共56页
国标系统技术性能:同频保护率
测试项目名称
干扰模式
模拟干扰数字 数字干扰数字
同频保护率 C/I(dB) 高码率 PN595多载波
-4.6 12.2
PN595单载波+双导 频
-7.1
12.9
注:测试值越小,表示系统的抗同频干扰能力越强。
低码率 中码率 高码率 甚高码率
-99.82 -95.88 -89.47 -85.91
注:测试值越小,接收机的接收灵敏度越高。 以上的测试结果完全可以满足数字电视地面传 输的覆盖范围要求,其性能与目前已有的其它 数字电视地面传输标准相比,在传输相近的数 据率时有3dB到6dB的优势。
上海东方明珠单点覆盖
均衡LMS算法能够驱动 均衡器成为窄带凹陷的 滤波器,保证均衡输出 的信号时“平”的。所 以自适应的对付单频干 扰。
模拟电视信号实际就是3 个单频信号。
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国标系统技术性能:上、下邻频保护率
测试项目名称
干扰模式 模拟干扰数字 数字干扰数字
上、下邻频保护率
C/I(dB) 高码率 PN595多载波
系统信息

前向纠错编码由BCH(762,752)和LDPC码组成. LDPC码采用了三种不同的码率: LDPC(7488,3048); LDPC(7488,4572);LDPC(7488,6096)

DVB-T简介

DVB-T简介

4.信号星座图和映射
16QAM中每次调制可传输4个信息比特,这些信息比特是通 过载波的16种幅度和相位组合来传递的。解调器根据星座图 及接收到的载波信号的幅度和相位来判断发送端发送的信息 比特。
有线系统64QAM星座图
地面系统64QAM星座图

以64QAM分层传 输为例,高优先级 比特为内交织输出 字第0和1位比特, 低优先级比特为内 交织输出字第2、3、 4和5位比特。若此 星座图被当作 QPSK解码,则可 推导出高优先级比 特0和1。为了解码 低优先级比特,须 检查全星座图并从 第0、1、2、3、4、 5位中抽出适当比 特(第2、3、4、5 位)。
DVB-T及其机顶盒应用
介绍
DVB-T基础及其与DVB-S的差异 软件从DVB-S升级到DVB-T所需改动内 容 DVB-T功能介绍

议程
DVB-T传输系统简介 DVB-T的TUNER驱动设计简介 DVB-T应用中的几个问题


DVB-T简介
欧洲DVB-T COFDM系统是欧洲数字电视广播(DVB) 开发的系列标准 中的数字地面电视广播系统标准,在系列标准中DVB-T是最复杂的 DVB系统。使用MPEG-2传送比特流复用,里德-索罗门(RS) 前向纠错 系统,采用COFDM调制方式,把传输比特分割到数千计的低比特率 副载波上,用1705个载波(“2K”)或6817个载波(“8K”) 模式。“2K” 模式用于普通网,“8K” 模式用于大小单频网(SFN) ,“2K”与“8K” 系统是兼容的。欧洲系统中放置了大量的导频信号,穿插于数据之中, 并以高于数据3dB的功率发送。这些导频信号一举多得,完成系统同 步、载波恢复、时钟调整和信道估计。由于导频信号数量多,且散布 在数据中,能够较为及时地发现和估计信道特性的变化。为进一步降 低多径造成的码间干扰,欧洲系统又使用了"保护间隔"的技术,即在 每个符号(块)前加入一定长度的该符号后段重复数值,由此抵御多 径的影响。
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VB-T系统
4、两种模式
n 2k模式,用于单个发射机和有限发射机间隔的 小SFN
n 8k模式,用于单个发射机和大、小SFN
5、四种保护间隔:1/4、1/8、1/16、1/32,以 提供不同的抗多径能力。
2015/6/14
10
中国传媒大学
DVB-T系统
6、映射数据载波的调制方式:QPSK、均匀 和非均匀的16QAM/64QAM
2015/6/14
19
中国传媒大学
地面广播遇到的问题
1)高频已调波数据信号的符号周期短 例如10Ms/s, 符号周期为0.1us
2)地面数字电视广播的信道模型复杂 高斯信道\Ricean信道\瑞利信道\ 多径干扰,无线电空气传播300m/us,300米的 高楼的一次反射波比直达波迟1us,会影响多 个符号周期,引起多个符号间的码间干扰。
2015/6/14
20
中国传媒大学
多径衰落
Ricean 模型
2015/6/14
21
中国传媒大学
解决多径干扰的思路
1)扩大符号周期: 直达波与一次\二次反射波的延时时间只占符 号周期的很小一部分,减轻符号间干扰;
干扰1~2us
信号的一个符号周期1ms
邻近符号的反射信号
反射信号的一个符号周期1ms
2015/6/14
Re(z) Y0.0
Im(z) Y1.0
2015/6/14
16QAM 15
中国传媒大学
5、DVB-T中的交织
2)、外/内交织提高系统抗脉冲噪声的能力。
内交织相应于被调制载波的频率交织。
外交织相应于时间交织。
x0,x1, …
b0.0,b0.1, … b1.0,b1.1, …
比特交织器I0 比特交织器I1
多径干扰
2015/6/14
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中国传媒大学
单频网
2015/6/14
5
中国传媒大学
多普勒效应
2015/6/14
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中国传媒大学
一、数字地面电视广播设计目标
除具备一般电视和数字通信系统的必备功能外, 主要解决以下问题: 1、抗加性噪声,包括AWGN和脉冲噪声 2、抗多径干扰 3、抗模拟同频、邻频干扰(模拟电视与数字电 视有同播过渡期) 4、有最大的频谱利用率
a0.0,a0.1, … a1.0,a1.1, …
串并
b2.0,b2.1, … 比特交织器I2 a2.0,a2.1, …
符号 Y0,Y1, …

转换 b3.0,b3.1, … 比特交织器I3 a3.0,a3.1, … 交织

b4.0,b4.1, … b5.0,b5.1, …
比特交织器I4 比特交织器I5
n 比特交织,卷积编码后,根据调制阶数,将输入 串行比流转换为V(2、4、6)个并行比特流,然 后按规则分别对每个比特流进行块交织。
x0,x1, …
b0.0,b0.1, … 比特交织器I0 a0.0,a0.1, … 串并
符号 Y0,Y1, …

转换 b0.0,b0.1, … 比特交织器I1 a0.0,a0.1, … 交织

QPSK
Re(z) Y0.0
Im(z) Y1.0
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5、DVB-T中的交织
1)、内交织
n 分比特交织和符号交织两层,均基于块交织。
n 符号交织,将V比特字“随机地”映射到OFDM符
号的1512(2k)或6048(8k)个有效载波上。作用
于1512或6048个数据符号块。
取1/4保护间隔,Tg=250us,要求电波延时不超过 250us,则距离300M/us*250us=75000M;
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中国传媒大学
OFDM特点(续)
2)、可实现SFN
n 2K模式, 8MHz内有2K个4KHz的载波,Ts=250us, 取1/4保护间隔,Tg=62.5us,要求电波延时不超过 62.5us,则距离300M/us*62.5us=18750M;(8K优 于2K模式)
COFDM原由
OFDM无法克服: 1)多径效应引起的频率选择性衰落 2)多普勒效应破坏载波间的正交性 需要借助与信道纠错编码措施解决这类问题. C是在信道编解码中起作用 OFDM在调制解调中起作用
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1、OFDM原理
Zn=In+jQn,n=0,1,…,N-1, 符号间隔△t,N个符号为一个 OFDM符号持续期,T=N △t
有保护间隔的 原OFDM信号 有延时的 OFDM信号
FFT窗口
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GI GI
原始 GI GI
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DVB-T的保护间隔
保护间隔Tg可取1/4、1/8、1/16或1/32的Ts; 总的符号持续期: Tu=Tg+Ts 8K模式下的符号有效持续期8192T,T=7/64us; 2K模式下的符号有效持续期2048T,T=7/64us; 可参看教材表10-1的8K/2K模式参数
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OFDM特点(续)
3)、可移动接收的最高速度
n OFDM可抗动态回波和静态回波 n 移动或便携接收时,是强动态回波情况,这时可
选用长保护间隔、抗噪声能力强的调制方式。 n 考虑多普勒频移fDm n fDm =±(Vmax/C) ×fc
举例:8MHz、2/3卷积码、1/8保护间隔、 64QAM映射时,有效数据率22.12Mbps。
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中国传媒大学
四、DVB-T系统的信道编码
1、传送复用适配和随机化处理
n 定义、作用和工作原理
2、外码——RS码
n 线性分组码概念、RS码参数、截短RS码
3、外交织
n 交织概念、作用、方法
n 在每个OFDM信号前插入保护间隔,只要多径时 延不超过保护间隔,子载波的正交性不受破坏。
n 多径的影响可用导频估计和校正,剩余影响在FFT 后由FEC消除。
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原OFDM信号 有延时的信号
FFT窗口
发生信号相互干扰
OFDM信号持续期=Ts+GI
GI 有效信号持续期Ts
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中国传媒大学
解决多径干扰的思路
2)具体措施: 串并转换,变换成几千路并行比特流,几千 路符号对几千个子载波进行调制,并进行混 合。(2K和8K模式) 由于子载波是以频分复用的方式合成在一起, 称为FDM(频分复用调制); 各子载波的信号频谱是正交的,又称OFDM;
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{Zn=In+jQn} OFDM s(t) 调制器
{Zn=In+jQn} IFFT s(tm)
N个频域样点
N个时域样点
解调
{Zn=In+jQn} FFT s(tm)
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中国传媒大学
3、OFDM特点
1)、插入保护间隔可抗多径衰落
n 出现多径干扰时,接收端子载波间的正交性被破 坏,载波之间发生相互干扰。
a4.0,a4.1, … a5.0,a5.1, …
64QAM
Re(z) Y0.0
Im(z) Y1.0
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6、DVB-T中的均匀和非均匀映射
以16QAM映射为例
均匀16QAM映射
Q
1000 1010 0010 0000
1001 1011 0011 0001
1101 1111 0111 0101
I
0111 0101 0111 0100
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中国传媒大学
五、COFDM调制技术
1)、OFDM,正交频分复用,也称MCM。 2)、OFDM原理 3)、OFDM实现方法 4)、OFDM特点 5)、DVB-T的OFDM参数 Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing
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DVB-T符号持续期
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OFDM特点(续)
2)、可实现SFN
n 对SFN,来自不同发射台的同频信号(同节目) 相当于来自不同方向的多径回波。
n SFN的发射机间的距离估算 n 8K模式,8MHz内有8K个1KHz的载波,Ts=1ms,
x0,x1, …
b0.0,b0.1, … 比特交织器I0 a0.0,a0.1, …
b1.0,b1.1, … 比特交织器I1 a1.0,a1.1, … 串并
符号 Y0,Y1, …

转换 b2.0,b2.1, … 比特交织器I2 a2.0,a2.1, … 交织

b3.0,b3.1, … 比特交织器I3 a3.0,a3.1, …
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二、DVB-T系统功能框图
视频编码器 音频编码器 数据编码器
节目
1
复用 传送
器 2 复用 n器
MPEG-2源编码和复用
分离器
复用适配和 外编 外交 内编 能量扩散 码器 织器 码器
内交 织器
映 射
OFDM 帧调整
IFFT (OFDM 保护间
调制器)
隔插入
RF调 去
制器
第十讲 DVB-T数字电视地面广播系统
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地面数字电视广播概况
四种地面数字电视广播
ATSC、DVB-T、ISDB-T、DTTB(中国)
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