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上面为DVB-T系统框图,单频网适配器之后部分,发射机之前部分通常称为DVB-T调制器或DVB-T激励器,激励器可以中频输出或射频输出,其信号进行预放和功放后传向天线发射,下面对各个部分进行简单描述。
(1) 信源编码及复用
该部分与数字有线电视DVB-C及数字卫星电视DVB-S相同,它对多路数字音频及数据进行复用,合成多节目传输流(MPTS)。在复用器中插用EPG电子节目菜单,根据管理及服务模式对全部节目或部分节目进行加扰、加密,复用器的输出信号可以传送到DVB-T的调制器激励器加入信道纠错及COFDM调制。
(2) 单频网适配器
该设备的作用是将来自全球定位系统(GPS)的标准频率及时间插入到数字电视传输流当中,为单频网(SFN)提供标准频率及时间信号,插入GPS时钟后的TS流当中含有MIP包。当采用多频网(MFN)时该设备可以省略。
(3) 等级调制
从单频网适配器出来的信号被一分为二,DVB-T根据传输环境的不同,分别实行不同的信道纠错保护,一个码流可以采用较强的纠错码,利用抗干扰强的调制方式如QPSK,但码流率较低;另一个码流可以采用较弱的纠错码,利用抗干扰弱的调制方式,例如16QAM,码流率较高,接收机通常可以根据应用不同,选择接收任何一个载波。
(4) 能量扩散
从复用器或单频网适配器出来的传输流有可能包含连续的0和1,使信号含有直流分量,造成接收解码困难,能量扩散的目的是采用随机的方法将这些连续的0或1分散开来。
(5) 外码纠错
这部分纠错与DVB-C及 DVB-S相同,采用Reed Solomon纠错,简称RS码。它在MPEG2数字电视传输流188字节上,加入16个字节的冗余纠错码,构成一个204字节长度的传输流,该纠错码主要面向突发性连续错误。
(6) 外交织
外交织纠错也叫Forney卷机交织,其功能是将连续的错误打散,让它们平均分布在多个188传输包码流当中,以提高上面的外纠错码的纠错效率。
(7) 内纠错码
内纠错码也称Viterbi纠错码。上面所说的RS纠错码是面向188长度的传输包进行纠错的,而Viterbi纠错码是面向比特的纠错码。根据加入的冗余码长度,可以分成1/2、2/3、3/4、5/6、7/8四种。1/2具有最强的纠错码能力,但是其保护码与有用码比例为1比1,带宽比较浪费,7/8的保护码只占有用的八分之一,带宽利用率高,但是纠错能力弱。
(8) 内交织编码
这里包括比特交织及字符交织两部分。比特交织是将从内纠错Viterbi编码输出的二路码流,分别按照QPSK,16QAM和64QAM的要求交织成为二路,四路及六路比特流,然后将分别含有2比特,4比特和6比特的字符映射到2k模式中的1512个载波或8k模式中的6048个载波中,再实现字符交织(Symbol Interleaving)。
(9) 幅度相位映射
该功能将上面分别由2比特,4比特和6比特构成的字符,依据QPSK,160QAM和64QAM三种不同的调制方式,进行幅度和相位的影射。
(10) 导频及传输叁数信令插入
传输参数信令(TPS)描述了DVB-T系统的主要传输参数,它包括:2k或8k模式,QPSK,16QAM,64QAM调试方式,保护间隔,等级调制参数Alfa,内纠错Viterbi码等。导频信号(Pilots)的插入是为了方便接收机对接收信号的幅度及相位进行估算,提高接收质量。它包含连续导频信号(Continual Pilots)和离散导频信号(Scattered Pilots)
(11)COFDM调制
COFDM调制也称反向快速富里叶变换(IFFT),它实现了将I.Q信号向2k模式1512个载波或向8k模式的6048个载波的转换。我们知道,一个时域信号可以将分解成无穷多个频域信号的叠加,这一过程简单来讲就是正交频分复用调制(COFDM),而这一过程在数学上等效为进行一个反向快速富里叶变换。
(12) 保护间隔插入
为了克服反射波的干扰以及来自多个发射机的多波效应,我们将每一帧最后一个字符进行重复,重复长度可以是有用字符长度的1/4、1/8、1/16、和1/32,以防止由于多路反射及尚造成第N-1个字符与第N个字符 |
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