數字電視地面移動廣播覆蓋技術優化方案范文

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論文關鍵詞:數學電視地面移動技術優化論文摘要:我國的科研工作者在數字電視廣播標準的研究方面作了大蚤的工作，提出了多套方案，筆者其中以上海交通大學提出的高級數字電視廣播ADTB系統傳愉方案和清華大學電子工程系提出的地面數字多嫌體/電視廣播傳愉系統((DMB-T)較為成熟，在實際的地面數字電視廣播系統中都有所試用，本文時此進行了研究。1上海交通大學的AD丁B一數字電視地面傳輸方案   ADTB一T是一種“單載波”方案，其采用偏置正交幅度調制(OffsetQuadrateAm-plitudeModulationOQAM)采用4位或16位及32位OQAM變調方式，并在其中融入了獨特的平均化技術，使用8MHz帶寬，擁有SMbit/s.lOMbitls, 20Mbit/s三種傳輸模式。ADTB方案的工作過程大致為:各種數據碼流進入數據緩沖器，經過擾碼、外編碼(RS編碼)、交織、內編碼后，經過同步信號插入、導頻插入、OQAM調制后形成基帶信號，再經上變頻為射頻信號。圖1為ADT’B-T方案流程框圖。   其主要的技術組成和特點包括:有效的數據結構:滿足靈活的綜合數字業務和抗干擾要求，雙導頻輔助同步技術:穩健的上下導頻輔助同步系統，載波恢復和時鐘恢復更穩健、可靠。采用級聯的交織內外碼信道編解碼技術。由于采用單載波調制技術，信號的峰均比低，載噪比門限低，.有利于頻譜規劃，做到更好的信號覆蓋，對抗相位噪聲的能力強，跟蹤快速變化信道的能力強。強大的對抗信道衰落的均衡技術:多經和前、后向回波。更多高效的接收處理技術:普通高頻頭復雜的數字信號處理。大容量移動接收:移動條件下最高速率可達12Mbps。2清華大學。MB一下數字電視地面傳輸方案   清華大學DMB一T數字電視地面傳輸方案，采用了PN序列填充的時域同步正交頻分復用(TDS一OFDM)多載波調制技術，有機地將信號在時域和頻域的傳輸結合起來，控制信號以便進行同步、育旨。在頻域傳送有效載荷，在時域通過擴頻技術傳送信道估計，實現快速碼字捕獲和穩健的同步跟蹤性能。   在技術上，針對插人強功率同步導頻的傳統OFDM調制方式，在傳輸系統的有效性、可靠性都受損失的缺陷，發明了基于PN序列擴頻技術的高保護同步傳輸技術和巧妙利用OFDM保護間隔的填充技術，同時提高了傳輸系統的頻譜利用效率和抗噪聲干擾性能。針對地面數字電視廣播現有傳輸標準的信道估計迭代過程較長的不足，發明了新的TDS-OFDM信道估計技術(利用PN序列在接收端進行信道估計)，提高了系統移動接收性能。應用一種新的糾錯編解碼(FEC)(由格狀碼、卷積交織碼和R一S分組碼構成的級聯碼)技術，有效地改善了采用多載波OFDM技術系統誤碼門限差的現實，DMB-T還采用了不同于已有數字電視技術標準的與自然時間同步的分層復幀結構，來支持單頻網。單頻網不但能夠更好的支持移動數字電視服務，而且能夠解決由單個發射機無法覆蓋的盲區問題。

3兩種方案性能及特點分析   土海交通大學的ADTB一T數字電視地面傳輸方案是一種“單載波”方案，清華大學的DMB一T數字電視地面傳輸方案為多載波方式。本節從單載波與多載波角度對兩種方案性能及特點進行分析。單載波方式的頻譜效率高，相應的減少了鄰頻干擾，有利于進行頻譜規劃。單載波方式信號峰均比相對較低，產生的非線性失真小，在同等的覆蓋范圍情況下，可以使用較小功率的數字電視發射機實現。單載波方式的接收靈敏度高，接收門限低，易解決弱信號的接收問題。單載波方式實現單頻網相對簡單，無需外部時鐘信息。單載波在支持移動接收方面技術研制較晚，相應的發射機及接收機成本高。   多載波方式采用加入保護間隔的方法，解決了多徑干擾問題，并通過編碼和交織技術及不同的載波數量和調制方式的選擇，有效的提高了移動接收能力，在移動接收方面，實測數據證實多載波方式優于單載波方式.多載波方式形成的頻譜矩形系數好，邊帶陡峭，對發射機輸出濾波器技術要求低。多載波方式通過“頻譜開槽”技術解決同頻干擾問題，較單載波方式更適應與模擬電視同播。多載波方式的峰均比PAPR比單載波方式高z.sas,容易產生非線性失真，在帶內造成互調失真，帶外造成鄰頻干擾，因此對發射機的功率容量要求高，并需要采用非線性失真預校正技術。   數字電視的特點，在信號和噪聲的比值越過一個閩值時圖像質量總是很清晰，如果比閩值小一點，馬上就會出現黑屏，這叫作“懸崖”效應。在覆蓋區邊緣，馬路這邊圖像很好，隔了一條馬路就什么也沒有。這和模擬電視隨著信號變弱，圖像逐漸變差很小一樣。公交車在路上跑，即使在覆蓋區內某些點上也會出現黑屏，這些點稱之為“黑點”。這是山于一十擾、回波、陰影造成的。“陰影”就和太陽光的陰影一樣，是大樓背后電波照射小到的地方。為了減少“黑點”的問題，現在采用分布式的發射系統。將發射機和天線介理地分布在幾個地點，用同樣的頻率同時發射同樣的信號，這就叫單頻網(SFN)。上海和新加坡都是布置了這樣的單頻網，使黑點盡量減少。所以數字電視地而廣播系統要用于移動電視就必須要能組成單頻網。