广播电视移动接收的制式及技术

广播电视移动接收的制式及技术

发表时间：2009-02-16T13:47:24.437Z 来源：《黑龙江科技信息》2008年9月上供稿作者：杨娜

[导读] 随着社会的进步，信息技术的发展，移动接收成为发展方向之一。主要介绍了广播电视移动接收的制式及技术。摘要：随着社会的进步，信息技术的发展，移动接收成为发展方向之一。主要介绍了广播电视移动接收的制式及技术。关键词：接收；制式；技术

随着社会的进步，信息技术的发展，移动接收成为发展方向之一。比如移动电话，它现在的普及程度已经不低于固定电话。广播电视虽然有很长的历史，但移动接收的进展却不尽人意。即使是调频广播，在汽车高速行驶中的接收也往往遇到困难。所以广播电视的移动接收引起广电界的重视。

1 移动接收的考虑因素

移动接收和固定接收有很多不同。实际上，移动接收的提法比较笼统，它可以细分为便携式接收、低速移动接收和高速移动接收，它们在接收过程中遇到的问题是不一样的。

所谓便携式接收，某个意义上是相对固定的接收，只不过是接收机易于携带，经常从一个地点拿到另一个地点进行接收。对广播来说，这不是难事，但对模拟电视来说就不容易了，因为模拟电视的接收要求良好的定向天线，这就使不同接收点上的接收效果大不相同。对于高场强地区使用拉杆天线的电视机，一旦更换了接收机的位置，天线必须重新调整以便取得较好的效果。而对于一般场强的地区，室外天线是少不了的，这就限制了接收的移动性，即使是便携式接收也要看天线安装的条件允许不允许。

低速的移动接收是指以每小时几公里的速度移动(如人的步行)时的接收，比如边走边听广播就是很典型的例子。高速移动接收是指在汽车上的接收。汽车的速度一般在每小时120公里以下，当然，超过这个速度的接收，如飞机上的接收可以列入超高速接收。在信号条件方面，移动接收碰到的主要问题有信号的衰落、“重影”、多普勒效应等。造成信号衰落的原因既有在移动过程中走入阴影区而产生的遮挡性衰落，也有因电波多径传输而造成的衰落(这两种衰落的表现和影响是不同的)。多径传输不仅造成信号的衰落，也会造成模拟电视图像的重影，数字系统误码率的增加。

在系统方面，移动接收还要考虑覆盖网的建设，接收机的耗电，接收天线的安装等问题。从基本原理考虑，模拟广播电视信号是不宜实现移动接收的，因为模拟信号的处理十分复杂和困难。为了解决移动接收中遇到的问题，广播电视信号必须首先实现数字化。今天谈论的移动广播电视实际集中在对不同的数字广播电视系统的移动接收性能进行分析和比较。

2 移动接收制式

众所周知，地面数字电视广播系统目前有多种制式，除了国外正在使用的几种标准外，还有我国自己提出的若干种制式。这些制式总体上可以分为单载波方式和多载波方式两类，美国用的ATSC是单载波的，欧洲的DVB-T是多载波的。在20世纪，这些制式提出来的时候，实际上并没有充分考虑电视的移动接收问题。当这些系统投入使用后，人们发现多载波用的OFDM调制似乎更适合移动接收。但经过一段时间的努力，人们发现单载波方式并非不能实现移动接收，而是两种方式在移动接收时各有优缺点。

在欧洲，针对DVB-T在移动接收中的不足，人们提出了一种DVB-H的制式专门用于移动接收，而原有的数字音频广播也发展到播出多媒体，下文将重点比较DVB-H和DAB的差别。

DAB适合于多媒体的分发，而DVB-H则是来自DVB的最新标准，它们有不同的历史：

DAB是在1988到1992年间开发的。系统当初主要打算作为音频广播，但对传送数据和多媒体业务也有准备。尽管到目前为止在许多国家没有达到普及的程度，但DAB业务已经在多个国家开始。在英国，预计到2004年底之前，英国的DAB接收机的销售将超过一百万台。在德国，虽然卖出的DAB接收机比在英国要少，但数字也正在稳定地增加。DAB系统，尤其是它的传输网络，是以1．5m的天线高度作为户外的接收而设计的。

DVB系统是一个系列，包括了卫星、有线、地面等几个标准。它的地面广播版本DVB-T是在20世纪90年代中期开发的。它当初主要是打算使用屋顶天线，为手提式的和静止的接收使用地面DVB系统。系统的设计受到接收机价格的强烈影响。为了使接收机更便宜，它没有使用时间交织，而时间交织对移动接收是很有益的；作为代替，它使用了卫星系统DVB-S相同的纠错方法。

在对DVB-T的移动性进行测试的时候，也提出了DVB-T在移动环境下是否适合其他多媒体应用的问题。像诺基亚这样的移动电话制造商，对通过DVB-T的高数据率的应用提供移动的多媒体服务特别感兴趣。其动机是，在移动电话商业价值链中，电视是最后一个不在手上的链路。由于用DVB-T向移动电话广播有缺点，所以有了制定以DVB-T为基础的，专用于手持接收机的标准的主意。这方案叫做DVB-H。DVB-H的基本商业要求是用电池供电的小的屏幕移动终端。它应该能够在手提式的，移动的和室内的环境中，使用单一天线接收多媒体业务。

3 DAB和DVB-H在技术上的异同

从总体上看，DAB和DVB-T／H传输系统是以相同的调制和编码技术为基础的，这就是编码正交频分频复用(COFDM)。它们之间的差别主要是在特定的区域，如载波间隔，载波调制，FF-T的大小(也就是副载波的数量)等等。

FFT大小：DAB在一个1．5MHz的信道里，可以应用256，512，1k和2k的EFT；DVB-H可以在5，6，7或8MHz带宽的信道中应用2k，4k 和8k的FFT。

时间交织：DVB-H没有采用时间交织，因为DVB-T标准不提供时间交织：DVB-T原先不是作为高速移动接收而设计的。DAB从一开始就是为移动接收而设计的。时间交织解决了在单天线的移动接收条件下的衰落问题。时间交织把突发误码分配在一个较大的时段上，使得FEC 能够校改正这些误码。在移动接收中，更有可能出现的是突发误码而不是单个误码。在DAB中，时间交织工作在16个“数据串”上。一个数据串持续24ms，使得时间交织工作在384ms上。

不相等的误码保护(UEP)：不相等的误码保护意味着在解码过程中，较重要的比特的保护优于较低重要性的比特。DAB支持UEP。这意味着对解码过程，比特是依照它们的重要性进行保护的。这对移动和便携接收是非常重要的，因为一般来说，恶劣的接收条件是无可避免的，在恶劣的接收条件下的服务性能是关键问题。借助UEP，通过设计相对于主业务保护的不同的误码保护类型，就可以把失效特性对客观或主观的服务品质实现最佳化。DVB-T／H没有准备UEP。这意味着，那些损害某些重要信息(例如控制信息)的误码只能像那些不明显的比特那样来保护。对于用户，不明显的比特是否被破坏是不要紧的，他们最关心的是，重要的同步是否丢失。