第8章数字电视标准剖析.ppt

数字电视标准 数字电视传输方式主要有：地面无线广播，有线广播，卫星广播。 不同的传输媒质，不同特性，应采用不同的信道编码和调制方案，需制定不同的标准。 国际上已形成了3种数字地面广播传输标准：美国的ATSC-T标准（采用单载波8-VSB调制技术），欧洲的DVB-T标准，日本的ISDB-T标准（均采用多载波COFDM调制技术）。 我国的数字电视标准 卫星数字电视广播系统信道编码与调制规范：GB/T 17700-1999，基本采用DVB-S。 有线数字电视广播系统信道编码与调制标准：GY/T170-2001，基本采用DVB-C。 地面波传输系统标准：GB20600-2006。于2006年8月18日正式批准为强制性国家标准，2007年8月1日实施。 本部分内容 DVB系统概述 DVB-S，DVB-S2标准 DVB-C标准 中国数字电视地面广播系统标准。 DVB标准 DVB标准体系是基于MPEG-2数据压缩、复用技术为基础。以市场驱动原则扩充了MPEG-2系统复用部分。 DVB在MPEG-2的节目特定信息PSI(Program Specific Information)基础上，补充规定了一系列服务信息SI(Service Information)表格在TS流中定义了许多辅助信息，以便于选择节目，了解与节目相关的一些信息，提供节目之间的相互关系以及携带特定的数据。 DVB传输系统概述 基带接口：负责DVB传输系统和MPEG-2复用/解复用系统的适配。 能量扩散（扰码） 纠错编码 数据交织 DVB传输系统概述 基带成形滤波器 DVB传输系统概述 数字调制：任务，步骤 DVB传输系统概述 同步与时钟提取 匹配滤波与均衡 DVB-S2 ETSI（欧洲电信标准协会）于2004年颁布了DVB-S2。特点： 采用BCH和LDPC码级联信道编码方式，更好地接近了香农极限。 调制方式多样化。多信源格式。 支持0.2,0.25,0.35,0.3多种升余弦滚降系数 支持高数据应用，适用于广播电视，数字卫星新闻采集，交互业务，可望取代DVB-S。 3. 基带成形 仍采用平方根升余弦滚降滤波器，滚降系数0.15. 4. QAM调制 随机化（扰码） 扰码用一个伪随机序列与原数据进行模2加 扰码限制连0和连1的长度，改善码定时恢复的质量，是信号频谱弥散而保持稳定，改善帧同步和自适应均衡等系统功能。 DTMB标准采用了15阶的m序列作为数据扰码，生成多项式：G(x)=1+x14+x15,该扰码采用线性反馈一位寄存器产生。 前向纠错编码 DTMB的前向纠错编码外码BCH码，内码LDPC码 DTMB采用BCH（762，752）码，其目的是，匹配数据率，降低系统误码平层 LDPC码是目前性能优异的线性纠错编码，其性能接近香农极限。 DTMB根据不同应用需求，提高3种码率的前向纠错编码（FEC)，其码率分别是：0.4，0.6，0.8。 符号卷积交织 DTMB有两种模式： 1、模式1：B=52，M=240符号，交织／解交织总延迟为170个信号帧； 2、模式2：B=52，M=720符号，交织／解交织总延迟为510个信号帧 星座映射 DTMB标准包含以下几种符号映射关系： 64QAM，32QAM，16QAM，4QAM，4QAM-NR 4QAM-NR 4QAM-NR映射方式是在4QAM符号映射之前增加NR准正交编码映射以得到一定的编码增益。 4QAM与4QAM-NR应用于高速移动服务业务的需求，可以支持标准清晰度电视广播，能够兼顾覆盖范围和接收质量的服务需求 4QAM、16QAM和32QAM应用于中码率服务业务的需要，可以支持多路标准清晰度电视广播，能够兼顾覆盖范围和频率资源利用率的服务需求 32QAM和64QAM应用于高码率服务业务的需求，可以同时支持高清晰度电视和多路标准清晰度电视的广播，兼顾高档用户和普通用户的服务需求。 为每个信号帧提供解调和解码信息，包括符号星座映射模式，LDPC编码效率，交织模式，帧体信息模式等，用6bits表述，并采用扩频方式传输。 复帧结构 1 信号帧：是系统帧结构的基本单元，一个信号帧由帧头和帧体组成。 帧头由PN序列构成，有3种选项： PN420(420个符号),可提供55.6us保护间隔，适合在城市范围内组建区域性单频网 PN595(595个符号），可提供78.7us保护间隔 PN945(945个符号）,可提供125us保护间隔，适合组建全国性大范围单频网。 在不同帧头模式下，帧体的长度不变，包含3780个符号，均含有整数个MPEG包。 帧体包含有系统信息和数据 系统信息：提供必要的解调和解码信息，包括符号映射方式，LDPC编码的码率，交织模式信息，帧体信息模式等。 帧体模式：C=1模式(0000），C=3780模