数字电视发射机.docVIP

数字电视发射机技术 一、概述 与模拟电视发射机不同，数字电视广播的发射机的输入信号不是通常的视频和音频节目信号，而是将音频、视频信号，经过压缩、编码，并与其他数据信息复用打包后的传输码流（TS流）。输入的TS流，经过信道编码与调制单元，形成符合一定制式标准的模拟中频信号，然后上变频至发射频道，经射频放大后发送。?　　不同的数字电视地面广播标准，最主要的区别是在传输信道采用了不同的信道编码与调制技术。国际上目前已经形成三种主要的数字电视标准，即美国ATSC标准、欧洲DVB-T标准和日本的ISDB-T标准。ATSC标准采用单载波8VSB编码调制技术；DVB-T和ISDB-T都采用多载波COFDM调制技术。 1、数字电视的系统组成　　所谓数字电视就是将模拟电视信号经取样、量化和编码后转换成二进制数表示的数字信号，然后进行各种处理，如编码、调制、传输、存储等。　　数字电视的系统组成如图1所示。??　　 图1??数字电视的系统组成?　　其中信源编码的主要功能是将模拟电视信号经取样、量化和编码后转成二进制数表示的数字信号，并进行“压缩”；复接的主要功能是将视频、音频和数据信号按一定的规则组成一个TS流。信源编码和复接采用的主要标准是MPEG2，在音频编码中也有采用AC3、AAC标准的。这部分功能通常是在电视中心完成。　　传输层的主要设备为发射机和接收机前端，发射机包含信道编码、信道调制、线性和非线性预处理、频率搬移和功率放大等部分；接收机前端包括频率变换、信道解调、信道解码。信道编码的意义主要是解决传输误码问题，其次是解决编码效率问题；信道编码的标准就是所谓的数字电视标准，如DVB-C、DVB-S、DVB-T、DMB-T、ATSC、ADTV、ISDB等，后五种标准都是用于地面传输的。信道编码技术采用的主要有内码Veterbi码、外码RS码等。　　去复接和解码的功能是重现图像、声音和数字信号。采用的主要标准是与源编码和复接相匹配的，即前面用什么制式，这里也用什么制式。这部分功能是在接收终端完成的。　　2、数字发射机和模拟发射机的不同　　数字发射机和模拟发射机的不同之处有以下几点：　　（1）调制方式不同：模拟电视发射机中视频信号采用残留边带调幅方式，伴音信号采用调频方式。数字电视发射机中信道调制采用数字QPSK、16QAM、64QAM等方式。　　（2）载波数量不同：模拟电视发射机中只需传输三个载波，即视频载波、色度副载波和伴音载波。数字电视发射机中有的需要传输多载波，如2K、8K（DVB-T）、4K（DMB-T）等（不同制式、不同类级、不同清晰度要求不同）。　　（3）输出功率定义不同：模拟电视发射机的标称输出功率为同步顶功率Psyn。数字电视发射机的标称输出功率为平均功率PRMS?。　　（4）峰值平均功率比（PAPR）不同：模拟电视发射机送黑场信号时同步顶功率Psyn/平均功率PRMS为1.68倍（2.25dB）；当视频载波送0dB，伴音载波送-10dB，色度副载波送-16dB（相对于同步顶功率）（这是模拟正常播出状况）时峰值功率为PRMS的2.2倍（3.4dB）。数字电视发射时峰值平均功率比（PAPR）远高于模拟电视发射的值，测试数据表明DVB-T的峰值平均功率比（PAPR）约为9.5dB。　　（5）非线性失真的产物和度量的指标不同：模拟电视发射机用DG、DP、低频非线性、IMD来度量。数字电视发射机用互调（IMD）和肩距（Shoulder?Distance）来度量。　　（6）非所需辐射不同：模拟电视发射机带外非所需辐射为离散谱，分相邻频道和非相邻频道。数字电视发射机带外非所需辐射为近似连续谱以及谐波。 3、数字电视发射机与模拟电视发射机主要组成部分的区别 （1）、激励器 数字发射机和模拟发射机的最大不同之处在于激励器部分。表1?是模拟电视发射机激励器与数字电视发射机激励器的比较。 表1? 模拟电视发射机激励器与数字电视发射机激励器的比较? 为实现数字化传输，数字电视发射机激励器中必须包含信道编码器和信道调制器，而且根据采用制式的不同要选用不同的信道编码器和调制器，这是制数字电视发射机的核心技术之一。不同制式的数字电视发射机有不同制式的激励器。? （2）、功率放大器　　功率放大器决定了发射机的功率输出能力，是发射机中成本最高的部分。模拟电视发射机有分放式和合放式之分。分放式指图像载波信号和伴音载波信号经不同的功率放大器分别放大，合放式指图像载波信号和伴音载波信号用同一个功率放大器放大。而数字电视发射机不可能采用分放式，因为数字音视频信号总是复合在一起进行调制解调。因此，要想使模拟电视发射机的功率放大器直接用于数字电视发射机，就必须采用合放式。分放式的功率放大器要经过改造才能