数字电视广播原理与应用-10

《数字电视广播原理与应用-10》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第10章地面数字电视广播系统DVB-T数字电视广播系统10.1ATSC数字电视广播系统10.2我国数字电视地面广播传输标准10.310.1DVB-T数字电视广播系统10.1.1内交织10.1.2映射和星座图10.1.3COFDM调制方式10.1.4保护间隔10.1.5帧自适应、导频和TPS信号10.1.6DVB-T不同参数的频谱效率10.1.7COFDM的射频功率谱国际上目前有四种地面数字电视广播制式，它们是ATSC，DVB-T，ISDB-T和中国的数字电视地面广播传输标准。DVB-T的信道编码和调制系统框图如图10-1所示。图10-1DVB-T信道编码和调制框图DVB-

2、T中高频载波采用COFDM调制方式，在8MHz射频带宽内设置1075（2k模式）或6817（8k模式）个载波，将高码率的数据流相应地分解成2k或8k路低码率的数据流，分别对每个载波进行QPSK，16QAM或64QAM调制。图10-2所示的是QPSK、16QAM和64QAM三种调制模式下，收缩卷积码经并/串变换后的输入数据流x0,x1,…被处理成输出调制符号的映射过程。10.1.1内交织图10-2输入比特-输出调制符号的映射COFDM调制中，由每个V比特的符号对每个载波进行相应的调制，V=2时为QPSK调制，V=4时为16QAM调制，V=6时为64QAM调制。为形成相应的调

3、制信号，使V比特映射成相应的调制信号星座图，如图10-3所示。10.1.2映射和星座图图10-3三种模式的映射和星座图COFDM是数字通信中的多载波方式，OFDM是正交频分复用的英文缩写，全部载波频率有相等的频率间隔，它们是一个基本振荡频率的整数倍。10.1.3COFDM调制方式为了抗多径干扰，每个OFDM调制信号必须加保护间隔，保护间隔长度一般大于传输多径信号的传播延时。填充保护间隔可采用不同的方法，第一种是零值填充的（Zero-padding）的保护间隔，简称为Z-OFDM；第二种则是被广为应用的循环前缀填充（Cyclic-Prefix）保护间隔，简称为C-OFDM。

4、图10-4OFDM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；（3）瑞利信道，其接收天线接收不到直达波，只接收到许多反射波，对应于用室内天线接收或室外便携和移动接收；接收点直视不到发射天线，只有大楼、山丘等来的诸多反射波。在OFDM调制之前有“帧自适应”和“导频及TPS信号”两个信号处理框，下面分别说明。10.1.4保护间隔

5、10.1.5帧自适应、导频和TPS信号帧自适应是指OFDM帧的构成，它是在OFDM符号的基础上组成的。所谓OFDM符号，前面已指出，是2k或8k模式中在持续期Ts内由N个频率的已调制载波综合成的信号。2k模式中N=1705，8k模式中N=6817。（1）帧自适应表10-22k模式和8k模式的OFDM参数OFDM中对每个载波的调制都是抑制载波的，接收端的解调诸如对于QAM的相干解调是需要基准信号的，在这里称为导频信号，它们在OFDM符号内分布于不同的时间和频率上，具有已知的幅度和相位。有两种导频类型：连续导频和散布导频。（2）导频①连续导频②散布导频③TPS信号定义4个O

6、FDM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。（3）超帧内TS包数目表10-4OFDM超帧内TS包数目内码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。10.1.6DVB-T不同参数的频谱效率表10-58MHz带宽内的有效码率（Mbit/s）调制方式内码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。10.1.7COFDM的射频功率谱图10-4OFDM已调波的频谱由于各个载波的调制符号有不

7、同的Ak值，因此，总的功率谱密度不是恒定的，根据各个载波不同的Ak值，8MHz内功率谱是有着起伏而不是很平坦的，如图10-10所示。图10-10COFDM已调波的功率谱10.2.1数据随机化与RS编码10.2.2数据交织10.2.3格栅编码10.2.4格栅编码交织器10.2.5段同步和场同步的加入10.2.6导频的加入10.2.7上变频器和射频载波偏置10.2逐行扫描及隔行扫描美国的ATSC数字电视系统是1988年由FCC（美国联邦通信委员会）提出设想，历经多年，于1996年正式批准的地面数字电视广播标准，名称为“ATSC数字