【2017年整理】数字有线电视DVB-C信道编码器与解码器.doc

数字有线电视DVB-C信道编码器与解码器 摘要 数字电视，是将传统的模拟电视信号经过抽样、量化和编码转换成用二进制数代表的数字式信号，然后进行各种功能的处理、传输、存储和记录，也可以用电子计算机进行处理、监测和控制。采用数字技术不仅使各种电视设备获得比原有模拟式设备更高的技术性能，而且还具有模拟技术不能达到的新功能，使电视技术进入崭新时代。按照DVB-C接收数字电缆电视的技术标准设计并实现“标准清晰度数字电视机顶盒”中的信道解码器DVB-C的信道编码与解码。 关键字：数字电视，信道编码，解码 目 录 1 绪论 1 1.1 数字电视机的概述 1 1.2数字电视广播系统的组成及分类 1 2有线数字电视 2 2.1有线数字电视基本的构成 2 2.2有线数字电视基本的标准 3 2.3 DVB-C标准简述 4 2.3 .1 DVB-C发射系统 4 2.3.2 DVB-C接收系统 5 3有线数字电视的编码与解码 5 3.1信道编码 5 3.1.1信道编码的作用 5 3.1.2数据随机化 6 3.1.3 RS编码算法 6 3.1.4 数据交织 7 3.2 DVB-C信道解码技术 8 3.2.1 解交织 9 3.2.2 RS解码 9 3.2.3 解扰 9 总结 11 致谢 12 参考文献 13 绪论 1.2数字电视广播系统的组成及分类 数字电视系统由信源、信源编码器、信道编码器、信道、信道解码器、信源解码器、信宿等部分组成，如图1所示 图1数字通信系统的组成框图 2.1有线数字电视基本的构成 图2有线数字电视基本的构成 DVB-C ATSC-64QAM ATSC-16VSB ISDB-C 调制方式 16-64QAM 64QAM 16VSB 64QAM 带 宽 8MHz 6MHz 6MHz 6MHz 传输速率 31.64Mb/s 41.34Mb/s 43.05Mb/s 30.31Mb/s 滚将悉数 15% 15% 11.5% 18% 纠错编码 RS(204,188) RS(128,122) RS(207,187) RS(204,188) 压宿方式 MPEG-2 2.3 DVB-C标准简述 DVB-C标准以有线电视网作为传输介质，应用范围广。它具有16、32、64、128和256QAM五种方式，工作频率在10GHz以下。2001年国家广电总局已颁布行业标准：《有线数字电视广播信道编码和调制规范》，该标准等同于DVB-C标准。DVB-C传输采用QAM（正交振幅调制）方式，该传输系统是一个全数字的通信系统，它与传统的模拟电视传输系统有着本质性的区别。DVB-C标准的传输系统分为信源编解码和信道编解码两部分。其中，信道编解码包括前向纠错编码、译码、调制、解调和上、下变频几部分。 DVB-C传输系统具有如下的主要特点：可与多种节目源相适配，DVB-C传输系统所传送的节目既可来源于从卫星系统接收下来的节目，又可来源于本地电视节目，以及其它节目信号；可用于标准数字电视又可用于高清晰度数字电视。 2.3 .1 DVB-C发射系统 DVB-C发射前端信道部分框图，如图所示在发射端，可接收卫星电视信号、本地节目源(视频服务器)或互联网信息，经过MPEG-2传送复用器后的输入码流是固定数据包格式，包长188拜特(包括同步字节)。在信道部分，先进行数据流随机化以频谱成形;外码使用截短的RS码编码生成误码保护包;随后的处理是对误码保护包进行深度I=12的卷积交织;其后将字节转换为QAM符号，并对该符号的最高两位差分编码，以获得旋转不变的星座图，并映射到I/Q两路，用来降低载波相位模糊随后对FQ信号升余弦滚降滤波的基带成形;最后完成QAM调制后，将己调信号送入有线射频(RF)信道。 图 DVB-C发射前端信道部分框图 2.3.2 DVB-C接收系统DVB-C接收系统框图如图所示 图DVB-C接收系统框图主要由调谐器、A/D变换器、QAM解调、匹配滤波均衡、载波和位同步恢复、符号/字节转换、差分译码、去交织、RS译码、去扰码、解多工复用、MPEG-2解压缩等部分组成，其组成原理框图如图4所示:信道部分传来的信号经传输层解复用还原压缩的MPEG-2视频、音频及多媒体数据信号，经解压处理恢复数字视频信号和数字多声道伴音信号，再经视频编码电路输出NTSC/PAL等制式的电视信号。CPU负责接收机的初始化及对电路各部分的协调控制和数据信号处理等。另外，还提供遥控输入接口、通用异步传输接口(UART)、IEEEI284并行口、I2C串行总线控制端口、调制解调器有线数字电视的编码与解码 3.1信道编码 3.1.1信道编码的作用 新源编码是对于数字演播室给出的图像信号数据流