有线数字电视讲座第六讲-CADTV系统的测试-中
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文献标识码 : E
文章编号: 0 一 0220 )5 12 一 6 1 7 72 (05 1 一 50 0 0
( 上接第 1 期) 3
5 BER
1 万个传输比 0 0 特或符号中 仅有1 个传输误码。 在 D B传输系统中, V 需要注意的一点是, 由于
D B传输系统中的外层纠错编码采用的是 R一 码, V S 发生传输错误时是以 R一 码字为单位 , S 因此接收端 送给分接器的码流中的 B R是以 R一 码字的差错来 E S
B R , 特差错率和码元差错率。差错概率越小, E )即比 可靠性越高。 实际上, 用户对一个数字通信系统性能的最终要求 通常远比 模拟通信系统简单, 有 B R 只 E 。因为数字通信 系统只要所传输的码字不发生错判就不会造成信息丢
失, 其他方面, 如信号波形等的失真都是无所谓的。 BR E 是指在经过通信系统的传输后, 送给用户的接 收数字码流与信源发送出的原始码流相比, 发生错误的 码字数占 信源发出的总码字数的比例。对于二元数字
误差矢量的坐标。 调制误差比定义为: 矢量幅度的有效值与误差幅 度的有效值的比值 , d 以 B表示。写成:
( 标 差) 。 目 误 相同 从M个 斑( 图4 '表明 参 云 由 中O ; )
数的统计分布上可分离出: ①相位抖动; ②等幅波干
扰。
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H( z频率)
图2 设备的相位噪声例 座图不是正方形。
、、 -- - - 一_ -- -一 、工 - - - 、 -- -
到BR为1 一至1 X0“ 对D B S当 E x0‘ 1 一。 V 一 , 交织 1 0 1 深度I 1 时, =2 只要输人B R E 小于2 1-, x04经过R- S 解码后的B R可达到1一 , 准无失真” E 0 “ 即“ 的水平。 C T 前向 AV的 误码校正(F ) EC 可将B R E 从1 - x 4 1 提 0 高到1 -至1 -, x 1 x 1确保了 1 “ 0 1 1 0 传送中 每小时只出
接收端引人。相位噪声是由振荡器中热噪声的影响和 通过外部供电及控制电路射人的噪声而引起的振荡器 相位的随机变化。振荡器的相位起伏和频率起伏引起 载波的相位噪声。给定系统可允许的相位噪声数量取
在接收信号上叠加的高斯白噪声得到的, 然后将 CN / 换算成E/ a得到B R与 E , , N E o N / , 的关系曲线, 参见 图1图1 , 中画出Q S PK和6Q M的E 4A o N / , 理论曲线。 由图 1 可见, Q M的门限 E/ o 1. , 6 A 4 b 二 65 实际应 N d B 达到 E = d ( o N / , 2 B 图中的坚线) 2 。图 1 还画出了
为1-时, 0“ 则对应的比特错误率一般要小于 1" 0' 0
B R与 SR 符号误差率) E E( 的关系由下式给出:
BE =S R ER/ m
信号, 由于传输的是二元比 B R B Er Rt: 特,E (i rr 误码 t a o e 率) B E r i 称为 i r Rt t ao误比特率)对于二元以 o r ; 上多元 信号, R B 称为CR Cd E oRt: E E (oe r o r a 误码字率)它们 r i ,
6 M 与 E D N N
N 噪声裕量) M( 是传输通道可靠性的一种表示方
法。由于B R与风/ , E N 关系曲线陡峭, 对系统工作而 言, N M比B R E 更为有用。 此测量可初步指示出数字业
务接近失效的裕量, 这是一个快速而简单的合格/ 不合 格测量, 它可用来在安装过程中检查信号质量, 还可作 为一种维护手段, 对通过网络的信号质量做基本监测。 N M是接收信号的 CN与 B R为 1- / E 04 时的 CN / ( S R一 解码之前) 之间的差值, B为单位。 M按 以d N 下面公式计算 :
X (Vm )=1 l l 一 4 }_ s一一 1 V 一 一? L 7 F , g } r, }
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实际E/ tN e
图 1 V D B系统中B R和信号质量 E ( , , / ) N, / SN 的关系曲线 E, C N, /
6Q M测量得到的曲线( 4A 最短的)它与实际E/, , b N
之差即为 N 噪声裕量 ) / M( 。C N和 SN两条曲线也 I
同时画出, 这两条曲线相差很小。BR二1-时, E 04
CN 36 d , / = 2 再加上裕量, 2. B 实际系统的 CN应达到 / 3 d 以上。所以系统 CN通常为 3 d 。模拟电视 0 B / 1 B CN为4 d , / 3 数字信号的载波电平比模拟信号低 1 B 0 d, B能满足要求。
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平衡( I; A)③正交误差( E 。 Q) 可被提取并从 d值分离出来, 计算剩余 目 ‘ 借以 标 误差( T )其算法与从 {, 2.,m 中计算 SE RE , d, ,. } d .d T
的计算如下:
Q F 准无误码) E( 意味着每小时少于 1 个不可纠正 的错误事件, 即在 M E 2 P G一 解复用器的输人端要达
B R二 E 错误比特数/ 传输总比特数 C R= E 错误码字数/ 传输总码字数
在数字通信系统中,E B R是指接收端经过解调和纠 错后最终送给分接器的比特流与复接器发送给发射端 的原始比 特流相比, 发生传输错误的比 特数占复接器发
现约 1 个未纠正误码事件的“ 准无误码” 。因此, 数字
送的总 信息比 特数的比 BR 例。 E 通常以1- 形式来 0‘ 的 表示, 如某通信系统BR达到了1-, E 06就是指平均每
12 50
CT AV中BR 考虑范围 x 7 x0, E的 是1 - 1 至1 一 0 1 。
通过测量射频载波电平和噪声电平, 可得到 CN /
图4 Q M调制格式的星座图 6 A 4 例 剩余的云斑状态( 在消除以上两个影响因素之 后) 可认为只是高斯噪声的影响, 并作为 SN计算的 I 基础。除噪声以外, 参数也可包括其他扰乱效应, 如同 小的非相关干扰或来 自均衡器的剩余误差。以 SN I 值可估计 CN值。这里放大了第J / 个点, 以便显示出
式中流— 离开载频的距离。 测量带宽( B 要比J 小很多。频谱分析仪最 A ) m 好具有噪声测量, 能够在 1 带宽内测量功率。如果 H z 不是这样, 分辨带宽应该尽可能小, 而视频带宽不得不 小于 1 倍或者 2 0 0倍。例如: 当载波频率为 3 M z 6 H 时, = 0 z而△ 分辨带宽滤波器的等效噪声 , 1 k , B= f m H 带宽 = 7 H 时, 20 视频带宽为 1 H 或者3 H , z 0 z 0 z 一个测量的实际例子如图 2所示。R B = SW 1 k z1 IR B 3 d , H , SW B距离载频J 二 0 z 射 0 g = 0 m 1 k 时, H
通信系统的有效性和可靠性通常是衡量通信系统 优劣程度的重要指标。对于数字通信系统来说, 从信 号传输角度看, 有效性主要是指传输速率, 特率和 即比 波特率; 可靠性主要是指传输 的差错概率 ( 俗称
衡量的, 如果B R为1- 就意味着1 万个R s E 06 , 0 0 一码
字中 仅有 1 个错误的码字。但对分接器和解压缩来 说, 它们是按比特来进行处理的, 因此关心的是比特的 B R R一 码字的错误率与比特的错误率之间存在 E . S 着固定的比例关系,V 传输系统中, R一 码字 DB 一个 S 包含了18 8 字节, 54比 即1 特。当B R较小时, 0 E 错误 的 R一 码字中的错误比特数是较少的, S 因此比特错 误率要小于 R一 码字错误率, R一 码字的错误率 S 如 S
三 I Q信号和 ME R
Nd ‘( N_ =1・g MB ”, ( g )
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式中:ad 直到临界 刀ER 的噪声功率增加值 ; Nd — d e
数字调制信号的损伤通常用星座图来观察。在星 座图中, 噪声呈云状, 差拍干扰呈环状, I Q不平衡的星
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决于所使用的调制类型和解调器的载波恢复带宽。使 用这样一个数字调制信号的振荡器可能导致接收机中 取样的不确定性。因为: () 1载波的再生不能跟踪相位起伏。载波恢复电 路中环路带宽之外的相位噪声是最关心的。 () 2 解调器对它的有害影响不能校正, 会使 v Q 平面上的星座点出现圆形模糊, 这会降低系统的工作 裕量( 噪声裕量)并可直接加大 B R , E. 载波的噪声性能 QJ) ( 可以表征为偏离本振信号 m 的某频率上的相位噪声功率密度, 即每赫( z带宽频 H) 谱密度的一个噪声边带成分中所测得的功率与总信号 功率之比( 1 带宽内测得的相对载波峰值 d 在 H z B 数)单位为 dcH : , B/ z , 、 ,, _ n _功率密度( , 「 一个边带) 1
《 中国有线电视》05 20 年第 1 期 5
与 B R的一一对应关系值。C N的变化是通过改变 E /
冯传岗等: 第六讲 C D V系统的测试( AT 中)
Ng 噪 率的 e , — 声功 平均值。
E D 等效噪声劣化) N( 是指由于网络或设备对信 号所造成的性能损伤, 而比较这种损伤的基准量是理 想的性能, 即系统B R为1- E 04 时的实际CN与理论 / CN之差, / 参见图t o 7 射频载波的相位噪声 相位噪声可在发送端引人, 若本振不稳定也可在
冯传岗等: 第六讲 C D V系统的测试( AT 中)
d c1 z W) B (k R H B
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《 中国有线电视》05 20 年第 巧 期
值{i 2…, } 影响 参数: d, , d 中 / d m ①原始偏移; ②幅度不
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《 中国有线电视》05 1) 20(5
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・ 实用连载 ・
有线数字电视讲座
第六研 C D V系挽的测试( AT 中)
口冯传岗, 茜 宋
( 泰州市广播电 视局, 泰州250 ) 江苏 230
中图分类号:N 4 . T 99 17 9
频 载波的相位噪声 a kz (0 )二一 0 /z 1 H 9 dc o BH
D VC A I规定, 1 处, 在 k z 射频载波的相位噪声为 一 5 H 7 dcH ; 1 k z 为 一 5 / z在 1 k z B/ z在 0 处, 8 dcH ; 0 H 处, H B 0 为 一 0 dcH a 1 B/ z 0
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误差矢量的坐标。 调制误差比定义为: 矢量幅度的有效值与误差幅 度的有效值的比值 , d 以 B表示。写成:
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在接收信号上叠加的高斯白噪声得到的, 然后将 CN / 换算成E/ a得到B R与 E , , N E o N / , 的关系曲线, 参见 图1图1 , 中画出Q S PK和6Q M的E 4A o N / , 理论曲线。 由图 1 可见, Q M的门限 E/ o 1. , 6 A 4 b 二 65 实际应 N d B 达到 E = d ( o N / , 2 B 图中的坚线) 2 。图 1 还画出了
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通信系统的有效性和可靠性通常是衡量通信系统 优劣程度的重要指标。对于数字通信系统来说, 从信 号传输角度看, 有效性主要是指传输速率, 特率和 即比 波特率; 可靠性主要是指传输 的差错概率 ( 俗称
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