地面开路数字电视广播系统.ppt

数字电视概述
地面开路数字电视
多频网和单频网
地面数字电视广播发射机和激励器
地面开路数字电视广播系统
数字电视(DTV:Digital Television)是指采用数字技术将活动图像和声音等信号加以处理、压缩、编码,经存储或实时广播后,供用户接收、播放的电视系统。用户接收时要附加一个机顶盒才能用模拟电视机收看数字电视广播。系统的各个环节,包括从演播室节目制作,到处理、传送、存储/传输,直至接收、显示等过程都采用数字信号。与传统的模拟电视相比,数字电视在图像和声音质量两方面都有重大改进。根据清晰度可分为:标准清晰度数字电视(SDTV:Standard Definition Television)和高清晰度数字电视(HDTV:High Definition Television), 码率分别约为4兆和20兆比特左右。
关于数字电视
关于数字电视(续)
模拟电视传输的经典方法将很快成为历史。随着世界各地政府要求电视地面传输最终全部实现数字化,很多设备制造商正在厉兵秣马做准备。不幸的是,由于多种原因,全球每个国家和地区采用了多种不同的标准。不过利用FPGA,设计工程师可创建一个单一的数字电视传输平台,通过对系统进行简单编程以应对特定地区的调制标准,该平台可适应不同标准。
数字电视的优势和特点
(1)清晰度高、音频效果好。由于数字电视全过程采用数字信号,可避免模拟信号处理、传输过程中的噪声积累,能够做到信号质量不受节目编辑、传输、转播和接收的影响。SDTV数字电视节目可以达到DVD质量,在观看HDTV节目时清晰度是目前电视的4倍以上,如35mm电影般清晰。
(2)频带利用率高。原PAL制的一个频道可播放4到8套标清数字电视。
(3)抗干扰性能好。解决了模拟电视中的闪烁、重影、亮色互串等问题;可以实现城市楼群的高质量接收,移动载体中也可接收到清晰的数字电视节目。
(4)便于开展各种综合业务和交互业务(包括因特网业务),有利于构建“三网合一”的信息基础设施。
(5)节目的加密处理等应用。
根据传输媒介不同,主要可分为:地面数字电视、有线数字电视(包括光纤、铜轴和两者的混合网)、卫星数字电视等。
地面数字电视传输系统的需求和要求
从用户角度,要求可以为HDTV信号传输提供大于 20Mbps 的净荷码率,为 SDTV 信号传输提供大于 5Mbps 的净荷码率,并能使用简单天线支持室内固定接收和能在车速移动条件下支持移动接收;、SDTV、音频、数据、短信息等多优先级多媒体数据码流的可扩展性,为将来实现接收机定位、定时接收和双向交互业务以及对用户的个性化信息服务等系统功能扩展提供必要的技术基础。
从地面广播的无线传输系统本身考虑,就要从传输信息容量、抗动态多径干扰/频率选择性衰落信道、单频网信号覆盖等方面进行考虑。
在传输信息容量上,HDTV就要求提供大于20Mbps的净荷码率;SDTV需要提供大于5Mbps的净荷码率;此外,多媒体业务数据提供大于20Mbps的净荷码率。
还要求考虑在抗动态多径干扰/频率选择性衰落信道以及单频网信号覆盖等方面的性能。通常来讲,DTTB的发射天线高度为几百米,发射功率为几百到几千瓦,覆盖几十公里;DTTB应能够工作在单频网模式,以便进行更大面积的同频信号覆盖;我国的DTTB传输带宽8兆赫,传输技术措施主要应针对频率选择性衰落。
地面数字电视都有什么样的国际标准
地面数字电视的国际标准以前主要有:欧洲DVB组织提出的以COFDM为核心技术的DVB-T标准;美国大联盟组织提出的以8VSB为核心技术的ATSC标准;日本提出的以BST-OFDM为核心技术的ISDB-T标准。现在又有了一种由我们国家提出的新颖的地面数字电视方案,和美国、欧洲的地面标准相对应,称为地面数字多媒体电视广播(DMB-T:Terrestrial Digital Multimedia/TV Broadcasting)方案。
DMB-T方案的目的是提供一种数字信息传输方法,系统的核心采用了mQAM/QPSK 的时域同步正交频分复用(TDS-OFDM:Time Domain Synchronous-Orthogonal Frequency Division Multiplexing)调制技术;系统使用创新的前向纠错编码技术;并实现了分级调制和编码;同时可以实现多媒体业务。
数字电视系统结构框图
发送-传输信道-接收的数字电视系统方框图
《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》标准特点
我国数字电视地面广播标准的技术特点:
该标准采用了我国的自主发明专利和技术创新点,并在充分分析国外现有数字电视传输标准的基础上,吸收了近年信息