地面数字电视广播单频网应用实践

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1、文章编号：1002—8692(2010)08—0014—03地面数字电视广播单频网应用实践术·实用设计·潘长勇，冯景锋，王劲涛(1．清华大学信息科学与技术国家实验室；微波与数字通信技术国家重点实验室；清华大学电子工程系，北京100084；2．国家广播电影电视总局广播电视规划院，北京100866)【摘要】对地面数字电视传输标准的单频网性能进行了分析，并结合地面数字电视单频网的实际测试结果，提出地面数字电视单频网覆盖中的若干建议。【关键词】地面数字电视广播；单频网；DTMB【中图分类号】TN943【文献标识码】APracticeofChine

2、seTerrestrialDigitaITVBroadcastingSystemSFNPANChang-yong’，FENGJing-feng2,WANGJin—taofJ．TsinghuaNationalLaboratoryforInformationScienceandTechnology；StateKeyLabOnMicrowaveandDigitalCommunications；DepartmentofElectronicEngineering,TsinghuaUnwe~ity,Beijing100084,China,2．Acad

3、emyofBroadcastingPlanning,SARFF,8e~ing100866,China)【AbstractlInthispaper，theoreticalanalysisofdigitalterrestrialTVbroadcastingsystemsinglefrequencynetworkisintroduced．TestresultsandfieldtrialdatumwithDTMBsystemareven．Basedontheanalysisandtestresults，somesuggestionsforterr

4、estrialTVbroadcastingsystemimplementationareconcluded．【Keywords】digitalterrestrialTVbroadcasting；singlefrequencynetwork(SFN)；DTMB1引言引入了单频网组网方式。单频网是指若干个发射台在同一时间、同一频率上发射同样的信号，以实现对一定服务在传统的模拟电视广播中，为了对一定区域进行覆区域的可靠覆盖【。单频网带来的最直接的好处就是频盖。相邻发射台需使用不同的频率以避免相互干扰，同谱利用率的提高。相对于多频网一频率必须在一

5、定距离以外才能进行重用，为多频网而言，由于不需要频率重用，为实(MFN)组网方式。在多频网方式下，为实现同一节目在现同一节目在较大范围内的覆盖较大范围内的覆盖需要使用多个频率，如图1所示。例只需要使用一个频率，节省了大如，在香港，为了使同一广播节目覆盖整个地区，曾使用量的频率资源，如图2所示。图2单频网示意图多达27个差转台。在多频网方式下，实现同一节目在一通过对单频网发射网络的调整和优化，可使用多个定服务区域的有效覆盖需要占用几倍的频道带宽，消耗小功率发射机代替一个大功率发射机，以降低信号辐射，了大量的频谱资源，具体的复用情况可以用重用

6、因子来减小电磁波污染，增强信号覆盖均匀度，减轻对附近其描述。图1所示多频网的重用因子为7。他网络的干扰，甚至根据需要随时改变覆盖区域【州。当然，单频网在实现时也有很多难点。其网络结构容易形成一个多径情况严重的无线环境，除了反射、散射等造成的自然多径以外．其他发射机在同一频率上所发射的信号也构成人工多径，而且可能是强多径，如图3所示。笔者通过理论分析及场地测试，重点讨论在单频网环境中的地面数字电视广播接收性能同，进而提出地面数字图1重用因子为7的MFN示意图电视单频网网络覆盖中的若干建议。2地面数字电视广播单频网3地面数字电视广播单频网增益

7、分析为了有效利用有限的频谱资源，地面数字电视广播单频网网络规划的最大好处在于频谱利用率的提}质检公益性行业科研专项经费资助项目：新世纪优秀人才支持计划2010．~-第34卷第08期(总第345期】由图4可知，在这两种情况下的信道都有数个频率点的功率谱密度低于一25dB，有的甚至低于一4OdB，称这些谱值极低的频点为信道频谱零点，由于接收机在进行信道均衡时需要根据当前信道频点的增益(或衰减)进行调整。在信道频谱零点上，信道的极大衰减会导致均衡时噪声能量提升。因此，位于这些频点之上及附近若干个图3单频网中的人工多径频点所携带的发送数据很有可能

8、难以恢复，这就是单频高，即在整个网络中对相同的频率可以反复使用。在单网接收性能恶化的主要原因。图4中，随着0dB回波(或频网中．尽管接收机能够同时接收网络中的多个信号，近似0dB)的数目增多，