[精选]第7章数字电视原理_余兆民.pptx

《[精选]第7章数字电视原理_余兆民.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、7.1数字电视调制的种类7.2BPSK调制7.3QPSK数字调制技术7.4MQAM调制7.5π/2旋转不变QAM星座的获得7.6Offset-QAM数字调制技术7.7M-VSB(残留边带)数字调制技术7.8OFDM数字调制技术7.9QPSK、MQAM、M-VSB、OFDM小结7.10字节到符号的映射7.11反向信道(上行信道)数字调制技术习题第7章数字电视调制和解调7.1数字电视调制的种类7.1.1为什么要进行数字调制随着人们对电视图像质量的要求越来越高，数字电视(DTV)和高清晰度电视(HDTV)应运而生，HDTV不压缩时的图像信息速率接近1Gb/s。要将如此

2、大量的信息传送至用户家中，图像压缩编码系统与传输系统是两大关键技术环节。图像压缩编码已提出了MPEG系列标准。在数字电视传输时，为提高频谱利用率，必须进行数字调制。世界上三大数字电视传输标准(ATSC、DVB、ISDB)中，信道编码方案大体相似，但在调制方式上仍有不同选择。而且，不同的传输方式(卫星、地面广播、有线)采用不同的调制方式。例7.1.1设HDTV未经压缩时的数码率为663.5Mb/s，经数据压缩后为31.8Mb/s　(压缩比为20.8∶1)，又设采用8-VSB数字调制，此时的频谱利用系数为5.3b/(s·Hz)，则调制后信号的带宽为　　　　　　　　　　　　。这说明在6MH

3、z模拟带宽范围内可传一路数字HDTV信号。例7.1.2设有MPEG-2主级图像质量(MP@ML)的信号，其速率为8.448Mb/s(相当于目前演播室的PAL图像质量)，采用64QAM数字调制，频谱利用系数理论值为6b/(s·Hz),则经调制后信号的带宽为　　　　　　　　　　　　。在500MHz带宽的传输线路中可传输的节目数为　　　　　　　　　。7.1.2数字电视调制的分类数字电视调制可分为两大类：数字电视正向(下行)传输采用的调制和数字电视反向(上行)传输采用的调制。不同的传输方式采用的调制方式不同。正向传输指的是从前端向用户端传输;反向传输指的是从用户端向前端传输。在双向传输网络中

4、才有反向传输。1.数字电视正向传输采用的调制(1)数字电视卫星传输时，由于传输的距离较远，要求采用抗干扰能力较强的调制方法。一般采用四相相移键控调制(QuadraturePhase-ShiftKeying，QPSK)。这种调制方法抗干扰能力较强，但频谱利用系数较低(理论值为2b/(s·Hz))。(2)数字电视有线传输时，由于采用光纤或同轴电缆作为传输媒介，传输条件较好，干扰较弱，一般采用多电平正交幅度调制(MultilevelQuadratureAmplitudeModulation，MQAM)方式。这种调制方法的频谱利用系数较高，抗干扰能力次于QPSK。(3)数字电视地面广播时，由

5、于要考虑室内接收和移动接收情况，此时，室内电磁波受到严重的屏蔽衰减、墙壁之间的反射，以及天电干扰、电火花干扰;移动接收时受多普勒效应影响和信号的多径反射等，要求采用抗干扰能力极强的调制方式。欧洲采用编码正交频分多路调制(CodeOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，COFDM)方式，这种方式的抗干扰能力极强，它可满足移动接收的条件。美国采用多电平残留边带调制(MultilevelVestigialSideBand，M-VSB)方式，这种调制方式的频谱利用率较高，虽然它能满足美国地理条件和房屋结构情况下的室内接收，但不能满足移动接收。我国有的实

6、验方案中提出采用偏置正交幅度调制(Offset-QAM)方式，通过实验，可满足移动接收的苛刻条件，而且频谱利用率也较高。在地面监控无线图像传输系统中，常采用扩频调制方式，该方式抗干扰能力较强，但频谱利用率较低。2.数字电视反向传输采用的调制在双向传输中，用户端的数据(如用户上网(Internet)数据、视频点播数据、计算机数据、各种计费数据等)需要传向前端，由于用户数为千家万户，千家万户的数据汇集到前端，数据中夹杂着各种噪声也一起涌向前端，形成所谓的“漏斗效应”，为克服它，必须选择抗干扰性能很强的调制方式。目前采用的主要调制方法如下：(1)四相相移键控(QPSK)调制;(2)离散小波

7、多音调制(DWMT);(3)同步码分多址(S-CDMA);(4)同步离散多音调制(SDMT)。7.1.3数字电视信号经调制后的几项性能(1)采用不同压缩标准的数字电视信号，在选用同一种调制情况下，调制后信号的带宽不同。例7.1.3设经MPEG-1标准压缩后的数字电视信号速率为2Mb/s，经64QAM调制后(频谱利用系数理论值为6b/(s·Hz)，信号的带宽为例7.1.4设经MPEG-2标准压缩后的数字电视信号速率为8Mb/s，经64QAM调制后(频谱利用