直播卫星广播电视技术标准DVB-S与DVB-S2
DVB-S2
DVB-S2中文解释：卫星数字化视频广播第二代标准全称：Digital Video Broadcasting - Satellite - Second Generation DVB-S2，以其更高的频带利用率、更先进的编码方式和接近香农极限的系统性能引起了广泛的关注。
需要指出的是，DVB-S2的高效传输方式，对卫星转发器的可用功率和线性化水平也提出了更高的要求。
而亚洲卫星的大功率和线性特性好等优势，更能适应DVB-S2标准对传输信道的要求，尤其是其中的高位调制方案在卫星信道上的应用。
与DVB-S相比，DVB-S2可提供除QPSK外的多种具有更高频带利用率的调制方式，如8PSK、16APSK、32APSK。
与DVB-DSNG的16QAM相比，DVB-S2的16APSK 和32APSK调制技术，减少了幅度变化，更能适应线性特性相对不好的卫星传输信道，使高位调制方式通过卫星信道传输成为可能。
与DVB-S和DVB-DSNG相比，DVB-S2采用的是功能更强大的前向纠错系统，即BCH和LDPC（低密度校验码）码级联的信道编码方式，有效地降低了系统解调门限，距离理论的香农极限只有0.7～1dB的差距。
DVB-S2频谱成形中的升余弦滚降系数α可在0.35、0.25、0.2中选择，而不是DVB-S固定的0.35，自然α越小，可以获得下降更陡峭的载波波形，频谱利用率越高。
在DVB-S2的单向广播应用中，DVB-S2标准允许发射站根据接收站的不同条件，对发送给不同接收站的数据帧的传输参数进行优化，在传输过程中采用可变的编码和调制方式（VCM），不必为最坏情况的传输预留额外的余量。
DVB-S2的交互式应用中，可变编码和调制（VCM）功能与回传信道的运用相结合，形成一种新的应用模式，即自适应的编码和调制（ACM）。
卫星广播新标准DVB-S.2浅谈
慈文福 ： 卫星广播新标准 Ｄ Ｖ Ｂ— Ｓ ． ２ 浅谈
２ ． ２ 新 的信 道编 码方 案
２ ９
Ｄ Ｖ Ｂ— Ｓ ． ２最引人注 目的革新在于信道编码方 式， 包括纠错编码和调制 。纠错编码和调制是在实
际的信道情况下 ， 寻找最佳途径传输信息。香农 的
图 ２ 系统 流 程
限。Ｄ Ｖ Ｂ— Ｓ ． ２ 纠错编码使用 Ｌ Ｄ Ｐ Ｃ （ 低密度奇偶校 验码 ） 与Ｂ Ｃ Ｈ码级联 ， 调 制则 以多种 高阶调制方式 取代 Ｑ Ｐ Ｓ Ｋ。 Ｄ Ｖ Ｂ— Ｓ 。 ２在设计中充分考虑了业务多样性需 求， 具 有 很 好 的适 应 性 。 如 Ｄ Ｖ Ｂ —Ｓ ． ２支 持 １ ／ ４ ，
３ ２ Ａ Ｐ Ｓ Ｋ 。对 于广播业务来说 ， Ｑ Ｐ Ｓ Ｋ和 ８ Ｐ Ｓ Ｋ均为
标 准配 置 ， 而１ ６ Ａ Ｐ Ｓ Ｋ、 ３ ２ Ａ Ｐ Ｓ Ｋ是 可选 配 置 ； 对 于 交
互式业务、 数字新 闻采集及其他专业服务 ， 四者则均 为标 准 配置 。 Ａ Ｐ Ｓ Ｋ是另一种幅度相位调制方式 ， 与传统方 型星座 Ｑ Ａ Ｍ（ 如１ ６ Ｑ Ａ Ｍ、 ６ ４ Ｑ Ａ Ｍ） 相 比， 其分布呈 中
Ｄ Ｖ Ｂ—Ｓ ． ２有 更多 的选 择 ， 即Ｑ Ｐ Ｓ Ｋ、 ８ Ｐ Ｓ Ｋ、 １ ６ Ａ Ｐ Ｓ Ｋ、
基于现有的 Ｄ Ｖ Ｂ交互信道 （ Ｒ Ｃ—Ｐ Ｓ Ｔ Ｎ， Ｒ Ｃ Ｓ ） 来实
现的。Ｄ Ｖ Ｂ— ｓ ２可 同时工作于 固定 编码 调制模 式 （ Ｃ Ｃ Ｍ ） 和 自适应编码调制模式 （ Ａ Ｃ Ｍ） ， 而Ａ Ｃ Ｍ模 式是基于交互信道反馈 的信 息工 作 的。Ａ Ｃ Ｍ 模式
相 同的传输 条件 下 ， Ｄ Ｖ Ｂ—Ｓ ． ２提 高传 输 容量 约
卫星数字电视广播标准介绍资料
卫星数字电视广播标准介绍08通信B班王喆一、DVB-S标准介绍DVB-S系统标准于1993发布，是公认的最成功的两个系统之一 (DVB-S和GSM标准),被全球直播卫星电视广播商大量采用。
DVB-S系统具有覆盖面广、节目容量大等特点,可适用于多种卫星广播系统，适用于不同带宽的卫星转发器，卫星转发器带宽可以从Array 26MHz到72MHz，转发器功率从49dBW 到61dBW。
DVB-S系统的音频编码使用MPEG-2LayerII笫二层音频编码，也称MUSICAM。
音频的MPEG-2LayerII编码压缩系统利用了声音的低声音频谱掩蔽效应，这一人体生理学效应允许我们对于人耳不太敏感的频率进行低码率编码，此技术的采用可以大大地降低音频编码速率。
MPEG-2LayerII音频编码可用于单音，立体声，环绕声和多路多语言声音的编码。
图1 采用DVB-S标准的中星6B卫星信号覆盖图DVB-S系统的视频采用标准的MPEG-2压缩编码，MPEG-2视频编码系统由一个大家族构成，每一个子系统之间都有兼容性和共同性，根据图像清晰度的不同，它分成四种信源格式或称“等级”(Level)，从录像带(VCR)的低图像清晰度，到高清晰度电视。
除了根据图像清晰度定义的“等级”以外，DVB-S视频标准还定义了“档次”(Profile)的概念，每一个不同的“档次”(Profile)能够提供构成编码系统的压缩工具和压缩算法。
在使用MPEG一2 MP@ML格式时，用户端如若达到CCIR 601演播室质量，码率为9Mb/s，如若达到PAL质量，码率为5Mb/s；工作频率为l1G/12GHz；为了达到最大的功率利用率而又不使频谱利用率有很大的降低，数据流的调制采用四相相移键控调制(QPSK)方式并使用卷积码和RS级联纠错的方式，但是其纠错性能略显不足。
但这种编码方式的缺点也是明显的，首先是编码效率相对较低，其次是其载噪比门限距离理论上的信道极限仍存在较大的差距。
《DVB-S2第二代卫星数字视频广播标准》
理想脉冲成形滤波器在物理上是不可实现的，只能近似，称为奈奎斯 特滤波器，其 H(f) 可表示为矩形函数和任意一个实偶对称频率函数的 卷积，即奈奎斯特脉冲函数表示为 sinc(t/T) 函数与另一个时间函数的 乘积。因此，奈奎斯特滤波器以及相应的奈奎斯特脉冲为无穷多个。
引言：频谱效率和滚降系数—有效性
门爱东教授
menad@
Beijing
主题概述
引言 DVB-S 回顾 DVB-S2 是什么？ DVB-S2 物理层技术元素 DVB-S2 应用举例 参考资料
引言：通信系统模型
信源 编码
信道 编码
调信解 制道调
信道 解码
可靠性和效率
数字通信系统
传输子系统主要涉及： 信道编码 调制 信号帧结构
引言：卫星视频广播
卫星是视频广播的理想平台
卫星数字视频广播系统包括卫星、广播中心和地面接 收机（天线、机顶盒）；
视频广播最有效的覆盖方式——一颗卫星和一个频道 就可覆盖整个国家；
前端设施成本低廉，包括卫星和广播中心； 点波束卫星能够提供本地到本地的业务； 随着信源压缩和信道传输技术的快速发展，卫星广播
对通信系统的评估中通常还定义了净荷速率，它是指在传 输的符号中扣除由于信道编码和同步字段等一切额外花销 后的“纯”信息速率，单位通常是 bit/s。
引言：频谱效率和滚降系数—有效性
频谱效率定义为每赫兹(Hz) 带宽的传输频道上每秒可传 输比特数，单位是 bit/s/Hz， 表示通信系统的有效性。
频道价格越来越低廉，甚至在欧洲出现了 Free-to-air DBS； DBS 用户数量快速增长。 中国也将发射直播星，和 S 波段多媒体广播星。
引言：比特率和波特率—有效性
第二代卫星数字广播标准DVB-S2的应用
第二代卫星数字广播标准DVB-S2的应用亚洲卫星公司高级系统工程师赵冬梅/文亚洲卫星公司现有三颗在轨运行的卫星，分别是亚洲二号卫星、亚洲3S卫星和亚洲四号卫星，所有转发器上均装有线性器或自动电平控制装置，是目前中国和亚太地区上空功率最高的C和Ku波段转发器资源之一。
DVB-S2，以其更高的频带利用率、更先进的编码方式和接近香农极限的系统性能引起了广泛的关注。
需要指出的是，DVB-S2的高效传输方式，对卫星转发器的可用功率和线性化水平也提出了更高的要求。
而亚洲卫星的大功率和线性特性好等优势，更能适应DVB-S2标准对传输信道的要求，尤其是其中的高位调制方案在卫星信道上的应用。
DVB-S2特点概述与DVB-S相比，DVB-S2可提供除QPSK外的多种具有更高频带利用率的调制方式，如8PSK、16APSK、32APSK。
与DVB-DSNG的16QAM 相比，DVB-S2的16APSK和32APSK调制技术，减少了幅度变化，更能适应线性特性相对不好的卫星传输信道，使高位调制方式通过卫星信道传输成为可能。
与DVB-S和DVB-DSNG相比，DVB-S2采用的是功能更强大的前向纠错系统，即BCH和LDPC（低密度校验码）码级联的信道编码方式，有效地降低了系统解调门限，距离理论的香农极限只有0.7～1dB的差距。
DVB-S2频谱成形中的升余弦滚降系数α可在0.35、0.25、0.2中选择，而不是DVB-S固定的0.35，自然α越小，可以获得下降更陡峭的载波波形，频谱利用率越高。
在DVB-S2的单向广播应用中，DVB-S2标准允许发射站根据接收站的不同条件，对发送给不同接收站的数据帧的传输参数进行优化，在传输过程中采用可变的编码和调制方式（VCM），不必为最坏情况的传输预留额外的余量。
DVB-S2的交互式应用中，可变编码和调制（VCM）功能与回传信道的运用相结合，形成一种新的应用模式，即自适应的编码和调制（ACM）。
DVB-S2第二代卫星数字视频广播标准
提高 S/N，能增加信道容量 C 当 N 趋向 0，C 趋向无穷大。无干扰信道容量为无 穷大 增加 B 能提高 C，极限条件下，B 趋向无穷大，C = 1.44S/N 当 C 一定时，B 与 S/N 可以互换 Shannon 定理为信道编码奠定了理论基础，虽然 定理本身并没有给出具体的编码方法和结构，但它从理 论上为信道编码的发展指出了方向—进行高效而可靠17的 通信途径可以通过编码来实现。
引言：信噪比、载噪比与 Eb/n0 —可靠性
• Eb/n0~BER 曲线
– Eb: 每比特能量 – n0: 单边带高斯白噪声功率谱密度 – Eb/n0 与 SNR 关系
S：信号功率 Rb：比特速率
N：噪声功率 B：信道带宽
E：信号能量
可以看出 Eb/n0 中已经考虑了效率这一因素。
15
引言：信噪比、载噪比与 Eb/N0 —可靠性
对于带通调制信号，那么奈奎斯特带限定理表明，理论 上没有码间串扰的最大频谱效率为 1符号(码元)/s/Hz。
频谱效率主要用于衡量各种数字调制技术的效率，在数 量上等效于每个调制符号所映射的比特数。
BPSK 或 2ASK，理论最高频谱效率为 1bit/s/Hz； QPSK 理论最高频谱效率为 2bit/s/Hz； 8PSK理论最高频谱效率为 3bit/s/Hz； 16APSK理论最高频谱效率为 4bit/s/Hz； 32APSK理论最高频谱效率为 5bit/s/Hz； 32QAM理论最高频谱效率达 5bit/s/Hz； 64QAM理论最高频谱效率达 6bit/s/Hz。
• 奈奎斯特第二准则： 转换点无失真准则， 或无抖动（Jitter Free ）准则
DVB-S2和DVB-S的区别
DVB-S2和DVB-S究竟有什么区别摘要DVB-S.2作为新一代数字卫星广播标准即将出台，草案已正式发布，新标准在提升原有信道传输容量的同时，还将大大拓展业务范围，得到了广电、电信、计算机等领域的广泛关注。
在与以往标准相比较的基础上，本文阐述了新标准技术上的主要优势，并简要介绍了标准的研发背景、目前的进展及未来应用前景。
一数字卫星广播标准的发展沿革与DVB-S.2数字卫星广播标准发展始于1990年代初，应用较多的制式主要有两种，即欧洲的DVB-S 标准和美国GI公司开发的Digicipher标准，两种方式互不兼容，其差别主要在于数字信号的传输方式即信道编码，而信源编码部分都采用了MPEG-2。
从欧洲电信标准协会（ETSI）的ETS 300 421算起，DVB-S作为当今广播电视领域的主流卫星传输标准，问世已逾十年，在世界范围内得到广泛应用。
1995年中央电视台通过卫星播出数字压缩加扰电视节目时，我国尚未公布将DVB-S作为试行标准，当时采用了美国GI的Digicipher系统，随着近年来国内模拟卫星传输方式淡出市场，国内各上星频道普遍采用了DVB-S技术。
十年的使用期同时意味着DVB-S的核心技术与当今相关领域的前沿技术水平渐行渐远，因此，基于当前硬件支持能力和编码算法的最新成果，开发更适应当前乃至未来中长期业务发展需求的技术标准就成为当务之急，DVB-S.2也因此呼之欲出。
DVB-S.2由JTC（联合技术委员会）制定，JTC最初于1990年由EBU（欧广联）、ETSI 联合组建，负责制定广播电视及相关领域的技术标准，1995年该组织吸纳CENELEC（欧洲电工标准化委员会）加入，后者负责广播电视接收机方面的标准化工作。
DVB-S.2的制定采用ETSI的“两步式” 程序，2004年6月，公开发布DVB-S.2草案（即Draft ETSI EN 302 307 V1.1.1），目前进入公开的意见征询阶段（2004.6.2～2004.10.1）。
DVB标准大全，各种版本
DVB标准大全，各种版本DVB的所有标准和蓝皮书都是有欧洲的一个法定标准化组织：欧洲电信标准协会（ETSI）颁布。
ETSI联合欧洲电工技术标准委员会（CENELEC），欧洲广播联合（EBU）一起建立一个简称JTC的联合技术委员会专门处理DVB的系列标准和蓝皮书。
DVB的所有标准都是免费，都可以通过ETSI的网站下载到。
ETSI发布的标准文档版本区别和用途：TR：JTC技术报告。
通常是指某个正式标准的实施指南。
TR一般是由JTC提出，用于指导各个厂商和运营商的设备产品按规范执行。
TS：JTC技术规格：由DVB送JTC，被JTC通过的的技术规范ES：ETSI规格：由JTC选送给ETSI，被ETSI成员所批准的正式规范，比TS范围要大EN-欧洲标准：ETSI颁布的最高级别的，由欧洲各国国家标准机构的通过国家立法强制执行的标准DVB bluebooks：蓝皮书 -可以说由DVB标准组织自己提出正式要求标准化的文档，但是未被ETSI的JTC的正式批准的标准，通常蓝皮书体现的都是DVB标准组织的最新发展动向由此可看出欧洲的DVB标准是怎么产生的，应该先是由DVB自己起草蓝皮书，然后送JTC批准，JTC通过后成为TS，JTC再送ETSI 申请成为ES，成为ES后再由EBU和CENCECL送欧洲各国立法，强制执行，最终成为EN，最后由JTC负责编写实施指南也就是TR。
DVB标准分类：目前根据整个产业链对11个领域的标准进行了规范，便于各种设备系统的互通互联1.条件接收(1)DVB-CSA通用加扰算法ETR 289 [在数字电视标准系统中加扰和条件接收使用的技术报告]A011r1 [DVB通用加扰算法代理协议蓝皮书](2)DVB-SIM同密前端系统TS 101 197 [DVB条件接收同密前端系统结构和同步技术规范] TS 103 197 [DVB条件接收同密前端系统结构和同步技术规范] TR 102 035 [DVB条件接收前端系统同密实施执行技术报告]2.数字内容保护与版权管理：A094r2 [在DVB系统中内容保护与版权管理蓝皮书]3.互动：(1)DVB-NIP 私有网络回传交互服务协议(2)DVB-RCC 通过DVB-C信道的回传交互(3)DVB-RCP 通过PSNT信道的回传交互(4)DVB-RCD 通过DECT信道的回传交互(5)DVB-RCL 通过LMDS信道的回传交互(6)DVB-RCG 通过GSM信道的回传交互(7)DVB-RCCS 通过DVB-CS信道的回传交互(8)DVB-RCS 通过DVB-S信道的回传交互(9)DVB-RCT 通过DVB-T信道的回传交互(10)DVB-RCGPRS 通过GPRS的回传交互4.接口：(1)DVB-PDH ETS 300 813 [DVB与PDH网络接口规范](2)DVB-SDH ETS 300 814 [DVB与SDH网络接口规范](3)DVB-ATM TR 100 815 [DVB与ATM网络接口规范](4)DVB-HLM TS 101 224 [与家庭电话网络接口规范](5)DVB-HDM TS 101 225 [与家庭宽带网络接口规范](6)DVB-CI 终端CA接口EN 50221 [DVB解码器条件接收通用接口规范]TR 101 699 [通用接口扩展规范]R 206 001 [接收机通用接口使用和实施指南](7)DVB-PI 数字前端接口EN 50083-9 [CATV/SMATV前端专业设备接口规范]TR 101 891 [DVB-ASI专业接口使用实施指南](8)DVB-IRDI TS 102 201 [DVB接收机解码器通用接口规范]5.互联网协议：(1)DVB-IPTV IP电视TS 102 033 [DVB-IPTV网络传输体系结构] V1.2.1TS 102 034 [DVB-IPTV的MPEG-2 TS流传输规范]TR 102 542 [TS 102 034实施指南]TS 102 539 [DVB-IPTVBGC信息传输规范]TS 102 813 [DVB-IPTV IEEE 1394家庭网络]TS 102 814 [DVB-IPTV 以太网家庭网络](2)DVB-IPDC IP数据广播TS 102 468 [DVB-H IP数据广播：Phase 1]TR 102 469 [DVB-H IP数据广播：结构]TR 102 470 [DVB-H IP数据广播：PSI/SI]TS 102 471 [DVB-H IP数据广播：ESG]TS 102 472 [DVB-H IP数据广播：CDP]TR 102 473 [DVB-H IP数据广播：使用案例和服务]TS 102 474 [DVB-H IP数据广播：业务购买和保护]TS 102 591 [DVB-H IP数据广播：CDP实施指南]TS 102 592 [DVB-H IP数据广播：流动性实施指南]TS 102 611 [DVB-H IP数据广播：ESG实施指南]6.测量TR 101 290 [DVB系统的测量准则]TR 101 291 [在TS中插入测试和测量频道的方法]TR 102 032 [测试和测量系统中SNMP的结构规范]6个测量测试所需要的SNMP MIB样本问题见7.中间件(1)DVB-MHP 多媒体家庭终端ES 201 812 [DVB-MHP家庭多媒体终端规范V1.0.3]tam527r31 (JavaDoc1.0.3)TS 102 812 [DVB-MHP家庭多媒体终端规范V1.2]tam685r5 (JavaDoc1.1.1)tam1019r5 (JavaDoc1.2) fo IPTVTS 102 819 [DVB-MHP(GSE)全球执行规范1.0.3]TS 102 816 [DVB-MHP的PVR/PDR功能规范]TS 102 817 [DVB-MHP(GSE)的Digital Recording 功能规范] (2)DVB-PCF 便携内容格式TS 102 523 [DVB-MHP便携式内容格式规范]8.多路复用(1)DVB-SI 业务信息EN 300 468 [在DVB系统中业务信息(SI)的复用技术标准]TR 101 211 [业务信息(SI)标准使用和实施指南]TS 101 162 [业务信息(SI)代码的分配技术报告]EN 300 472 [图文电视的传输复用规范]EN 301 775 [场逆程VBI数据的传输复用规范]TR 102 823 [同步辅助数据的传输复用规范](2)DVB-DATAEN 301 192 [数据广播复用规范]TS 101 202 [数据广播复用使用指南](3)DVB-SUU TS 102 006 [软件下载与更新规范](4)DVB-TVA TS 102 323 [TV-Anytime信令传输规范](5)DVB-GSE TS 102 606 [通用数据流封装协议]9.信源编码(1)DVB-MPEGTS 101 154 [基于MPEG-2的广播系统中音视频编码规范]TS 102 154 [在系统设备中MPEG-2系统层，视频，音频的使用实施指南]TS 102 005 [在DVB业务中直接传输IP协议数据的音视频编码方法]10.字幕台标(1)DVB-SUB EN 300 473 [字幕台标编码复用规范]11.传输通信(1)DVB-S 卫星电视EN 300 421 [ 11/12 GHz 卫星通信服务的帧结构,信道编码和调制标准]TR 101 198 [在DVB卫星传输系统BPSK调制模式的使用技术报告](2)DVB-S2 第二代卫星电视EN 302 307 [DVB-S2第二代交互卫星系统传输规范]TR 102 376 [DVB-S2传输规范用户实施准则]TR 104 441 [DVB-S2自适应编码调制器实施指南](3)DVB-C 有线电视EN 300 429 [DVB-C有线电视传输标准规范](4)DVB-CS 数字卫星共用天线电视EN 300 473 [SMATV卫星公用天线电视传输标准]TR 101 964 [SMATV控制频道准则]TR 101 252 [SMATV控制频道使用实施指南](5)DVB-T 地面移动电视EN 300 744 [DVB-T地面电视传输标准规范]TR 101 190 [DVB-T地面电视传输标准实施指南] TR 101 191 [DVB-T单频网适配器实施指南] (6)DVB-H 地面手持电视EN 302 304 [DVB-H调制传输规范]TR 102 377 [DVB-H调制规范实施指南]TR 102 401 [终端强制验证任务报告](7)DVB-SH 卫星手持电视EN 302 583 [DVB-SH调制传输规范]TS 102 585 [DVB-SH终端系统规范](8)DVB-MDS 无线微波电视EN 300 748 [MVDS]EN 300 749 [MMDS]EN 301 701 [微波数字地面电视调制规范] (9)DVB-DSNG 数字卫星新闻采集EN 301 210 [DSNG调制规范]TR 101 221 [DSNG实施指南]EN 301 222 [DSNG频道规划]。
DVB-
DVB, 数字视频广播Digital Video Broadcasting的缩写, 是由DVB项目维护的一系列国际承认的数字电视公开标准。
DVB项目是一个由300多个成员组成的工业组织，它是由欧洲电信标准化组织European Telecommunications Standards Institute (ETSI), 欧洲电子标准化组织European Committee for Electrotechnical Standardization (CENELEC) 和欧洲广播联盟European Broadcasting Union (EBU)联合组成的联合专家组Joint Technical Committee (JTC)发起的。
这些标准在注册后可以从ETSI网站(/services_products/freestandard/home.htm)自由下载。
DVB系统传输方式有如下几种：卫星(DVB-S 及DVB-S2)有线(DVB-C)地面无线(DVB-T)手持地面无线(DVB-H)这些传输方式的主要区别在于使用的调制方式，因为不同它们应用的频率带宽的要求不同。
利用高频载波的DVB-S使用QPSK调制方式，利用低频载波的DVB-C 使用QAM-64调制方式，而利用VHF 及UHF载波的DVB-T使用COFDM调制方式。
参考资料：/bbs/Dispbbs.asp?boardid=2&ID=452数字电视三种标准的比较ATSC DVB ISDBDVB-T DVB-C DVB-S视频编码方式 MPEG2 MPEG2 MPEG2 MPEG2 MPEG2音频编码方式 AC-3 MPEG2 MPEG2 MPEG2 MPEG2复用方式 MPEG2 MPEG2 MPEG2 MPEG2 MPEG2调用方式 8VSB COFDM QAM QPSK QPSK带宽（Hz） 6M 8M - - 27M欧洲DVB-T标准DVB-T标准采用的大量导频信号插入和保护间隔技术使得系统具有较强的多径反射适应能力，在密集的楼群中也能良好接收，除能够移动接收外，还可建立单频网，适合于信号有屏蔽的山区。
视频广播标准DVB-S2
对通信系统的评估中通常还定义了净荷速率，它是指在传 输的符号中扣除由于信道编码和同步字段等一切额外花销 后的“纯”信息速率，单位通常是 bit/s。
Men Aidong, Multimedia Telecommunication Centre, BUPT
7
北 京 邮 电 大 学 电 信 工 程 学 院 多 媒 体 通 信 中 心 门 爱 东 教 授
地面
中央交互式 服务平台
地面
分布式 服务平台
数据网络 (TCP/IP)
光节点
CATV 网
约125 -2000 用户
HFC - Hybrid Fiber Coax 混合光纤同轴网络
地面
Men Aidong, Multimedia Telecommunication Centre, BUPT
5
北 京 邮 电 大 学 电 信 工 程 学 院 多 媒 体 通 信 中 心 门 爱 东 教 授
线性调制系统的误符号率与其星座图中星座点间的欧 几里德距离有确切的函数关系。 一般地说，星座点越密集，接收端符号判决错误的概 率越大。
Men Aidong, Multimedia Telecommunication Centre, BUPT
12
北 京 邮 电 大 学 电 信 工 程 学 院 多 媒 体 通 信 中 心 门 爱 东 教 授
若把升余弦滤波器放置在收 发两端，即为平方根升余弦 函数（SRRC）。 时域响应： sin f S t cos f S t h(t ) h0 f S t 1 4 2 f S 2t 2
滚降系数а影响着频谱效率，а越小，频谱效率就越高，但а过 小时，升余弦滚降滤波器的设计和实现比较困难，而且当传输 过程中发生线性失真时产生的符号间干扰也比较严重。在实际 工程中，а的范围一般定在 0.15～0.5 之间。
我国采用的卫星广播电视标准概述
原 来 传 送一 套 Ｐ Ａ Ｌ （ Ｐ ｈ ａ ｓ ｅ Ａｌ ｔ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｌ ｉ ｎ ｅ， 电视 广播 制 式 ） 制 节 目的 频 道 可 以 传 送 四 套数 字 电视 节 目 ，大 大 提高 了卫 星
的效 率 。
ＤＶＢ — Ｓ为 数 字 卫 星 广 播 系 统 标 准 ，是 为 了 满 足 卫 星 转 发 器 的 带 宽 及卫 星信 号 的 传 输 特 点 而 设 计 的 。该 标 ； 佳以卫 星
调制方式
视频编码方式 音频编码方 式 复用方式
ＱＰＳ Ｋ ２ Ｋ ， ８ Ｋ ＱＡＭ
ＭＰ Ｅ Ｇ一 ２ ＭＰＥ Ｇ一 ２ ＭＰＥ Ｇ一 ２
８ Ｖ ＳＢ
０Ｐ Ｓ Ｋ
（ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ Ｓ ｅ ｒ ｖ ｉ ｃ ｅ ｓ Ｄｉ ｇ ｉ ｔ ａ ｌ Ｂｒ ｏ ａ ｄ ｃ ａ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ） 标准 。 １ ９ ９ ３年 ，欧 洲 １ ５ ０个 组织 成 立 了 Ｄ ＶＢ 联盟 ，目前该 联 盟拥有 ３ ０ ０多 个成 员 。ＤＶＢ标 准 提 供 了一 套 完 整 的 、适 用
数字 地面 电视 国家标 准 ，该 标准 是 １ ９ ９ ７年 Ｉ Ｔ Ｕ的 第一 个 数字 电视 国际标准 。ＡＴ Ｓ Ｃ成员有 ３ ０多个 ，其 中有美 国国 内成员 ２ ０个及来 自阿根廷 、法国 、韩 国、加拿 大、墨西 哥
等 ７个 国 家 的 成 员 １ ０个 ，我 国 的 广 播 科 学 研 究 院也 参加 了
球 化的 卫星 传 输 方 式 标 准 ，目前 已作 为 世 界 统 一 标 准 被 大 多
电视频 道传送高速 数据铺平了道路 。ＤＶＢ数字 广播 传输系
统 目前 利 用 了 包 括 卫 星 、有 线 、地 面 、ＳＭＡ Ｔ Ｖ、Ｍ ＮＤＳ Ｄ 在 内 的 所 有 通 用 电 视 广 播 传 输 媒 体 ，相 应 的 Ｄ ＶＢ 标 准 ：
卫星数字电视广播标准介绍
卫星数字电视广播标准介绍08通信B班王喆卫星数字电视近十几年迅速发展起来的。
利用地球同步卫星将经过数字编码压缩的电视信号传输到用户端的一种广播电视形式。
目前，国际上应用最广泛的两种卫星数字电视广播标准是DVB-S与DVB-S2。
而在我国，随着2008年采用中国自主研发的ABS-S标准的中星9号直播卫星的成功发射，用新标准ABS-S取代了已在我国使用十年的DVB-S标准。
我国常用广播电视卫星的标准如下表：卫星名在轨位置频段视频方式中星9号92.2°E Ku ABS-S鑫诺3号125°E C DVB-S中星6B 115.5°E C DVB-S亚洲3S 105.5°E C\KU DVB-S一、DVB-S标准介绍DVB-S系统标准于1993发布，是公认的最成功的两个系统之一 (DVB-S 和GSM标准),被全球直播卫星电视广播商大量采用。
DVB-S系统具有覆盖面广、节目容量大等特点,可适用于多种卫星广播系统，适用于不同带宽的卫星转发器，卫星转发器带宽可以从26MHz到72MHz，转发器功率从49dBW 到61dBW。
DVB-S系统的音频编码使用MPEG-2LayerII笫二层音频编码，也称MUSICAM。
音频的MPEG-2LayerII编码压缩系统利用了声音的低声音频谱掩蔽效应，这一人体生理学效应允许我们对于人耳不太敏感的频率进行低码率编码，此技术的采用可以大大地降低音频编码速率。
MPEG-2LayerII音频编码可用于单音，立体声，环绕声和多路多语言声音的编码。
图1 采用DVB-S标准的中星6B卫星信号覆盖图DVB-S系统的视频采用标准的MPEG-2压缩编码，MPEG-2视频编码系统由一个大家族构成，每一个子系统之间都有兼容性和共同性，根据图像清晰度的不同，它分成四种信源格式或称“等级”(Level)，从录像带(VCR)的低图像清晰度，到高清晰度电视。
除了根据图像清晰度定义的“等级”以外，DVB-S视频标准还定义了“档次”(Profile)的概念，每一个不同的“档次”(Profile)能够提供构成编码系统的压缩工具和压缩算法。
培训学习资料-谈DVB-S_及DVB-S2_2023年学习资料
·DVB主要要求是：-1能灵活传送MPEG-2视频、音频和其它数据-信号。-2使用统一的MPEG-2传送比 流复用。-3使用统一的服务信息系统提供广播节目的细-节等信息。-4使用统一的里德一所罗门前向纠错系统。-2 18/11/9-5
⑤使用统一的加扰系统，但可有不同的加密-方式。-6选择适用于不同传输媒体的调制方式和信-道编码方法以及任何 须的附加纠错方法。-7鼓励欧洲以外的地区使用DVB标准，推动-建立世界范围的数字视频广播标准。-8支持数字 统中的图文电视系统-2018/11/9
DVB-S视频特点-DVB-S系统的视频采用标准的MPEG-2压-缩编码，MPEG-2视频编码系统由一个大 -族构成，每一个子系统之间都有兼容性和-共同性，根据图像清晰度的不同，它分成-四种信源格式或称“等级”Le el,从录-像带VCR的低图像清晰度，到高清晰度电-视。-DVB-S视频标准还定义了“档次”Profile 的概念，每一个不同的“档次”Profile能-够提供构成编码系统的压缩工具和压缩算-法。-2018/112视频和音频编码，-目前主要应用于数字卫星和电视广播的是MP@-ML。第一 的欧洲DVB接收机将提供直到625行-演播室质量TU-Rec,BT601的图像，可以是4：3-或16：9的 高比。还可以根据业务要求确定所用-码率。一般来讲，所选码率越高，图像的质量越-好，但占用频带越宽。对于运动 多的图像如体-育节目可采用较高的码率，对于卡通片等节目可-以采用较低的码率。因此，目前在把多个节目比-特流 合成一个比特流的情况下，都采用统计复-用的方法，能在不同码率的节目间灵活地分配总-码率数。-2018/11 9
·从1993年起，欧洲数字电视广播集团陆续-制定了一系列数字电视标准，即-DVBDigital Video Broadcasting.-·DVB包括了卫星电视DVB-S、电缆电视-DVB-C、地面广播普通电视的DV -T和高-清晰度电视HDTV等的广播与传输标准。-2018/11/9
dvbs2标准详解
dvbs2标准详解
dvbs2标准为欧洲数字卫星播出技术(digitalvideo broadcast satellite,dvb-s2)，它由欧洲电视标准协会(ETSI)制定的，是大容量的卫星数字电视技术，可以支持电视节目、HDTV、倍速数据传输等服务，并且在天线指向性、频率带宽、抗干扰性能上比dvb-s有了很大的改良。
dvbs2是一种高度定量的技术，它可以让卫星通信系统使用低功率，而且带宽更宽，而且效率更高，这是dvb-s2 的特点之一。
dvb-s2是基于现代主流的8PSK/QPSK编码技术，是能够把一个高分辨率视频信号压缩100多倍传输，而视频信号仍然保持很高的图像质量。
整个dvb-s2系统采用分布式组网方式，发射站可以通过多种方式控制接收机，这样可以提高系统的可靠性和安全性。
dvb-s2对于多种功率覆盖范围的星座都有一定的可靠性，可以提供更多的服务，包括：数字电视、 HDTV 、视频会议、移动视频服务、广播等。
dvb-s2技术广泛地应用于中国的卫星播放系统，主要用于国家教育、军事、新闻、医疗数据播出和专业电视节目播出等。
dvb-s2技术可以更大程度地满足用户对视频信号清晰度、音质、传输率的要求，帮助用户更好地受益于卫星数字播出的优势。
另外，dvb-s2还针对系统的安全性进行了改进，可以提供完善的加密服务，为用户的视觉信息信息提供更高的安全性，防止不法侵入者获取机密信息。
总之，dvb-s2标准被广泛应用于卫星数字播出系统中，有助于提高数字播出服务的效率，为中国用户提供更高质量的数字视频节目播出，为新闻、教育、军事数字播出系统提供了更为安全、可靠的保障。
的调制技术
DVB-S2的调制技术梁夫 门爱东本文作者梁夫 先生，中国东方通信卫星有限责任公司工程师；门爱东先生，北京邮电大学电信学院多媒体通信中心教授。
关键词：DVB-S2QPSK APSK调制DVB-S2标准与DVB-S标准支持的调制方式有很大的不同，后者只支持QPSK，而前者支持QPSK(2b/Hz）、8PSK(3b/Hz）、16APSK(4b/Hz），甚至32APSK(5b/H）。
DVB-S2的每个前向纠错编码数据帧(正常帧长度为64800b，短帧为16200b）应该是连续地、平行地转换，其最高有效位相应地要映射到第一个平行序列的最高有效位。
如图1所示，在DVB-S2的调制方案中，把串行FECFrame转换为并行，映射为调制星座图的复数矢量(I, Q)或等效的极坐标形式ρexp(jφ）；而且，针对卫星转发器的非线性，星座图分布进行了优化。
XFECFrame长度为64800/ηMod或16200/ηMod，这里ηMOD表示调制阶数，QPSK的调制阶数为2、8PSK为3、16APSK为4、32APSK为5。
QPSK和8PSKDVB-S2系统的QPSK和8PSK都采用传统的Gray码绝对映射(没有差分编码)，每个符号的归一化平均功率ρ2=1，其星座图分别如图2和图3所示。
对于QPSK调制方式，两个FEC Frame比特映射为一个QPSK符号，即第2i和2i+1比特映射为第i 个QPSK 符号，其中i=0,1,2,…,(N/2)-1，N 为编码LDPC 分组长度。
对于8PSK 调制方式，除了3/5码率的前向纠错编码外，FECFrame 的第3i 、3i+1和3i+2比特映射为第i 个8PSK 符号；而对于3/5码率，FECFrame 的第3i+2、3i+1和3i 比特映射为第i 个 8PSK 符号，其中i=0,1,…,(N/3)-1，N 为编码LDPC 分组长度。
M-APSK星座图优化卫星广播信道是典型的非线性信道。
直播卫星广播电视技术标准DVB-S与DVB-S2
直播卫星广播电视技术标准DVB-S与DVB-S2直播卫星广播电视技术标准DVB-S与DVB-S2卫星广播电视技术标准DVB-S卫星直播系统中有关广播电视信号传输和处理的标准是最为核心的技术规范。
目前，世界上卫星直播系统中的信道传输主要是采用DVB-S标准。
DVB-S标准是DVB标准体系中问世最早的标准之一，该标准也同时被确定为我国的国家标准GB/T 17700-1999《卫星数字电视广播信道编码和调制标准》。
图1是DVB-S系统的基本信号处理流程。
从图1中我们可以看出，DVB-S只支持MPEG-2传输流格式的信号输入，前向纠错编码（FEC）采用里德-所罗门（RS）码+卷积码的级联编码方式，该技术具有较好的性能，实现成本较低。
但其缺点也是明显的，首先是编码效率相对较低，其次是其载噪比门限距离理论上的信道极限仍存在较大的差距。
同时DVB-S采用单一QPSK信号调制，在卷积编码率为1/2时，实际有效载荷的传输效率仅为每符号0.92比特，而DVB-S 的升余弦滤波滚降因子固定为0.35，这些都限制了系统的信号传输能力。
2、第2代DVB-S标准（DVB-S2）欧洲的第二代卫星广播系统DVB-S2相比DVB-S在技术上有很大改进，代表了国际卫星通信领域的技术发展水平。
DVB-S2工作组在启动研究工作之前，首先明确了这一系统所要实现的主要目标，即需求定义，主要包括好的传输性能、总体的灵活性、有限的复杂程度三个方面。
工作组对这三个方面都做出了具体的量化的指标要求，并给出了相应的评估办法（如统一信道仿真模型）和计算工具（如芯片面积和功耗计算模型等）。
经过对备选方案的测试比较，最终确定的DVB-S2系统具有如下一些特点：（1）频谱效率（系统容量）大大提高DVB-S2系统的前向纠错编码为外码采用BCH码，内码采用低密度奇偶校验码（LDPC）的级联码结构，长达64800比特的码字长度使其性能接近理论上的信道传输容量门限，仅相差0.7-1.0dB。
12 DVB-S、DVB-S2标准_李广侠
卫星广播标准－DVB－S
标准概述
DVB-S(ETSI EN 300 421)为数字卫星广播系统标准。 数据流的调制采用四相相移键控调制(QPSK)方式，工作频率 为 11/12GHz。在使用MPEG-2MP@ML格式时，用户端若达到
5
CCIR 601演播室质量，码率为9Mb/s；达到PAL质量，码率为 5Mb/s。一个54MHz转发器传送速率可达68Mb/s，可用于多套 节目的复用。DVB -S标准几乎为所有的卫星广播数字电视系 统所采用。我国也选用了DVB-S标准。
卫星数字电视广播系统（DVB－S于1995年确定， 新标准DVB－S2于2005年发布）
3
有线数字电视广播系统（DVB－C） 地面开路数字电视广播系统（DVB－T） 微波数字电视广播系统（DVB－M） 交互式数字电视广播系统（DVB－I） 数字电视加扰系统（DVB－CA）
2006卫星通信工程师培训
卫星广播标准
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一是采用级联的信道编码方案二是采用Q NhomakorabeaSK调制
2006卫星通信工程师培训
卫星广播标准－DVB－S
信道编码
编码目的： 数字信号在传输中最重要的是防止误码，因此传输中
要在原信源编码序列中以某种方式加入某些作为误差控制 用的数码（即纠错码），以实现自动纠错，从而提高信号 21 传输的可靠性。DVB-S采用了前向纠错编码（FEC）。
DVB－S视频特点
DVB-S视频标准还定义了5个“档次”(Profile)
每一个不同的“档次”(Profile)能够提供构成编码系 统的压缩工具和压缩算法。
➢简单档次 (Simple Profile)
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➢主档次(Main Profile) ➢信噪比可分级档次(SNR Scalable)
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直播卫星广播电视技术标准DVB-S与DVB-S2
卫星广播电视技术标准DVB-S
卫星直播系统中有关广播电视信号传输和处理的标准是最为核心的技术规范。
目前，世界上卫星直播系统中的信道传输主要是采用DVB-S标准。
DVB-S标准是DVB标准体系中问世最早的标准之一，该标准也同时被确定为我国的国家标准GB/T 17700-1999《卫星数字电视广播信道编码和调制标准》。
图1是DVB-S系统的基本信号处理流程。
从图1中我们可以看出，DVB-S只支持MPEG-2传输流格式的信号输入，前向纠错编码（FEC）采用里德-所罗门（RS）码+卷积码的级联编码方式，该技术具有较好的性能，实现成本较低。
但其缺点也是明显的，首先是编码效率相对较低，其次是其载噪比门限距离理论上的信道极限仍存在较大的差距。
同时DVB-S采用单一QPSK信号调制，在卷积编码率为1/2时，实际有效载荷的传输效率仅为每符号
0.92比特，而DVB-S的升余弦滤波滚降因子固定为0.35，这些都限制了系统的信号传输能力。
2、第2代DVB-S标准（DVB-S2）欧洲的第二代卫星广播系统
DVB-S2相比DVB-S在技术上有很大改进，代表了国际卫
星通信领域的技术发展水平。
DVB-S2工作组在启动研究工作之前，首先明确了这一系统所要实现的主要目标，即需求定义，主要包括好的传输性能、总体的灵活性、有限的复杂程度三个方面。
工作组对这三个方面都做出了具体的量化的指标要求，并给出了相应的评估办法（如统一信道仿真模型）和计算工具（如芯片面积和功耗计算模型等）。
经过对备选方案的测试比较，最终确定的DVB-S2系统具有如下一些特点：
（1）频谱效率（系统容量）大大提高
DVB-S2系统的前向纠错编码为外码采用BCH码，内码采用低密度奇偶校验码（LDPC）的级联码结构，长达64800比特的码字长度使其性能接近理论上的信道传输容量门限，仅相差0.7-1.0dB。
同时，DVB-S2系统引入了8PSK等高阶调制方式，有关文献表明，与DVB-S系统相比，在相同载噪比条件下，DVB-S2的传输容量提高了30-35%。
（2）涵盖了更大的载噪比范围
由于卫星平台、转发器和天线的制造技术进步，使得高载噪比条件下的卫星应用成为可能，而相应的应用种类与范围也在不断发展，如互联网接入业务等。
DVB-S2提供了从1/4到9/10共11种前向纠错编码比率，与不同的调制方式共有28种可能的组合方式，涵盖的载噪比范围为-3.7dB到15.3dB，广播机构可以根据不同的信道条件和业务需求进行
灵活的选择。
同时，DVB-S2还提供了可变编码调制（VCM）和自适应编码调制（ACM）工作模式，可以进一步提高系统性能。
（3）适应多种业务需求
DVB-S2除提高了系统的传输性能外，还为适应不同业务需求提供了必要的手段。
如提供了灵活的数据接口匹配方式，可以接受包括MPEG-2传送流在内的各种格式的单或多数据流，这些数据流可以是离散（异步）的，也可以是连续（同步）的。
同时，DVB-S2还在物理层上引入了帧结构，通过同步字、信令、导频等辅助接收机实现快速帧同步和载波恢复，并为不同的业务应用提供了底层接口。
DVB-S2中的采用多项技术代表了数字信号传输技术的发展趋势。
例如，在我国的地面数字电视传输标准（GB/T 20060-2006）中同样采用了LDPC+BCH级联码作为前向纠错编码，只是码字长度与生成矩阵的构造方式有所不同。
DVB-S2技术目前已经在美国DirecTV，以及英国BSkyB系统中得到应用，其它一些运营商也在积极考虑在高清晰度电视等业务中应用该技术。