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地面数字电视传输系统解决方案 杨庆华广播科学研究院电视研究所 刘辉，邢观斌，沈漫元泰美世纪科技有限公司 【摘要】本文全面分析了中国国情下地面数字电视传输系统的需求状况，并根据 这些需求设计了一种性能更强的地面数字电视传输系统方案。 【主题词】地面数字电视OFDMLDPC宏分集 1．地面数字电视传输系统需求分析 未来的地面无线电视网络将是一个能同时发送数字电视、高清晰度电视、数字 声音广播、交互节目和宽带双向多媒体业务的统一平台。由于无线传输在带宽、功 率和成本方面存在严格的限制，而用户的需求越来越多样化，因此，在这样一个动 态时变的传输环境下，设计一个能最有效利用频谱资源的可靠传输方案就成为最重 要的需求。 1．1．已有系统的特点 目前国际上己确立的地面数字电视传输系统有欧洲的DVB-T、日本的ISDB—T和 美国的ATSC系统。其中，基于COFDM技术的DVB—T系统已经获得了较多国家的选 用。日本的ISDB—T系统是DVB—T系统的一个改进方案，目前只有日本采用。美国 的ATSC系统采用了8VSB技术，目前只有北美和韩国采用。 随着长时间的大量实际系统应用，上述系统方案的缺陷不同程度的表现出来。 以得到最广泛应用的DVB—T系统为例。它的主要缺陷包括： ——388—— 1) 该系统尽管采取了“补点”技术， 但还不能很好地解决信号阴影衰落问 题，即“覆盖死区”。也就是说， 在满足电视广播的覆盖有效性方面， 该系统还不能达到足够的满意度。 2) 不能很好地适应多业务对信道传输能力需求不同的状况。例如，在数字 电视广播中，由于干扰和衰落造成信号误码时，电视节目的图象和声音 会出现断续现象。而人对声音断续的敏感程度更强一些。DVB-T系统对 声音和图象采取了同样的保护措施。因此，在新加坡的地面数字电视广 播中，只能采用调频广播作为电视伴音，以弥补这个缺陷。 3) 该系统的信道编码技术的成型已经有相当长的时间。随着近年来无线数 字传输技术的进展，目前已经出现许多新的性能更好的信道编码技术。 4) 系统的扩展性有限，对双向等增值业务支持能力有根本的限制。 日本的ISDB—T对DVB—T系统进行了一些改进，如采用了分段技术、深交织技术 等，但对于上述缺陷并没有很好地解决。 另外，美国的ATSC系统在大规模的商业推广过程中，也由于信号接收的可靠性 和覆盖有效性问题引起了很大的争议，目前还在一些改进的工作。 1．2．中国国情条件下的地面数字电视主要应用需求 通过广播电视系统应用的深入分析，我们认为，在中国国情条件下，地面数字 电视的主要应用需求主要有两方面： 1)国家广播电视的安全覆盖——公益特性 地面数字电视的这种公益性需求主要表现为： ●全国尚有l亿台以上的电视机要靠无线覆盖。未来广播电视政策应保证： 国家要保障～定数量的广播电视节目的公益性、宣传性。任何一台电视机，仅 通过免费的无线电视系统，可以收看到一定数量的中央和省一级节目。 ·在自然灾害、战争情况下，较之有线电视和卫星电视，无线电视是最有效 的广播电视安全覆盖的保障。届时，广播电视发射车以单点大功率覆盖受灾地 区，任何一台电视机用简单的天线即可接收。 2)自我生存和良性发展——市场特性 ——389—— 地面数字电视作为一种不同于卫星和有线电视的覆盖方式，需要发挥其独有的 优势和特点，以市场化的业务取得自我生存和良性发展。地面数字电视在这方面的 特点表现在： ·地面数字电视将服务于未来宽带无线接入市场： ·移动接收所支持的移动业务； ●无线双向传输支持的双向业务； ●小功率多发射点，保障室内小天线的正常接收； ·蜂窝式覆盖可以提高频谱利用率。 1．3．中国地面数字电视技术发展策略 根据以上对我国地面数字电视应用需求和技术难点的分析，我们提出以下的地 面数字电视技术发展策略建议： ●通过基本的业务广播保证地面数字电视广播的公益性 ●充分利用地面数字电视系统的基础设施，提供增值性业务。 地面数字电视拥有巨大的发展空间