[数学电视地面移动技术优化策略论文] 策略优化

数学电视地面移动技术优化策略论文

数学电视地面移动技术优化策略论文 关键词:数学电视地面移动技术优化 摘要:我国的科研工作者在数字电视广播标准的研究方面作了大蚤的工作,提 出了多套方案,笔者其中以上海交通大学提出的高级数字电视广播ADTB系统传 愉方案和清华大学电子工程系提出的地面数字多嫌体/电视广播传愉系统 ((DMB-T)较为成熟,在实际的地面数字电视广播系统中都有所试用,本文时此进 行了研究。

一、上海交通大学的AD丁B一数字电视地面传输方案 ADTB一T是一种“单载波”方案,其采用偏置正交幅度调制 (OffsetQuadrateAm-plitudeModulationOQAM)采用4位或16位及32位OQAM变调 方式,并在其中融入了独特的平均化技术,使用8MHz带宽,拥有 SMbit/s.lOMbitls,20Mbit/s三种传输模式。ADTB方案的工作过程大致为:各种数 据码流进入数据缓冲器,经过扰码、外编码(RS编码)、交织、内编码后,经过同 步信号插入、导频插入、OQAM调制后形成基带信号,再经上变频为射频信号。

图1为ADT’B-T方案流程框图。

其主要的技术组成和特点包括:有效的数据结构:满足灵活的综合数字业 务和抗干扰要求,双导频辅助同步技术:稳健的上下导频辅助同步系统,载波恢 复和时钟恢复更稳健、可靠。采用级联的交织内外码信道编解码技术。由于采用 单载波调制技术,信号的峰均比低,载噪比门限低,.有利于频谱规划,做到更 好的信号覆盖,对抗相位噪声的能力强,跟踪快速变化信道的能力强。强大的对 抗信道衰落的均衡技术:多经和前、后向回波。更多高效的接收处理技术:普通 高频头复杂的数字信号处理。大容量移动接收:移动条件下最高速率可达12Mbps。

二、清华大学。MB一下数字电视地面传输方案 清华大学DMB一T数字电视地面传输方案,采用了PN序列填充的时域同 步正交频分复用(TDS一OFDM)多载波调制技术,有机地将信号在时域和频域的 传输结合起来,控制信号以便进行同步、育旨。在频域传送有效载荷,在时域通 过扩频技术传送信道估计,实现快速码字捕获和稳健的同步跟踪性能。

在技术上,针对插人强功率同步导频的传统OFDM调制方式,在传输系统的有效性、可靠性都受损失的缺陷,发明了基于PN序列扩频技术的高保护同步 传输技术和巧妙利用OFDM保护间隔的填充技术,同时提高了传输系统的频谱利 用效率和抗噪声干扰性能。针对地面数字电视广播现有传输标准的信道估计迭代 过程较长的不足,发明了新的TDS-OFDM信道估计技术(利用PN序列在接收端进 行信道估计),提高了系统移动接收性能。应用一种新的纠错编解码(FEC)(由格 状码、卷积交织码和R一S分组码构成的级联码)技术,有效地改善了采用多载波 OFDM技术系统误码门限差的现实,DMB-T还采用了不同于已有数字电视技术标 准的与自然时间同步的分层复帧结构,来支持单频网。单频网不但能够更好的支 持移动数字电视服务,而且能够解决由单个发射机无法覆盖的盲区问题。

三、两种方案性能及特点分析 土海交通大学的ADTB一T数字电视地面传输方案是一种“单载波”方案, 清华大学的DMB一T数字电视地面传输方案为多载波方式。本节从单载波与多载 波角度对两种方案性能及特点进行分析。

单载波方式的频谱效率高,相应的减少了邻频干扰,有利于进行频谱规划。

单载波方式信号峰均比相对较低,产生的非线性失真小,在同等的覆盖范围情况 下,可以使用较小功率的数字电视发射机实现。单载波方式的接收灵敏度高,接 收门限低,易解决弱信号的接收问题。单载波方式实现单频网相对简单,无需外 部时钟信息。单载波在支持移动接收方面技术研制较晚,相应的发射机及接收机 成本高。

数字电视的特点,在信号和噪声的比值越过一个闽值时图像质量总是很清 晰,如果比闽值小一点,马上就会出现黑屏,这叫作“悬崖”效应。在覆盖区边缘, 马路这边图像很好,隔了一条马路就什么也没有。这和模拟电视随着信号变弱, 图像逐渐变差很小一样。公交车在路上跑,即使在覆盖区内某些点上也会出现黑 屏,这些点称之为“黑点”。这是山于一十扰、回波、阴影造成的。“阴影”就和太 阳光的阴影一样,是大楼背后电波照射小到的地方。为了减少“黑点”的问题,现 在采用分布式的发射系统。将发射机和天线介理地分布在几个地点,用同样的频 率同时发射同样的信号,这就叫单频网(SFN)。上海和新加坡都是布置了这样的 单频网,使黑点尽量减少。所以数字电视地而广播系统要用于移动电视就必须要 能组成单频网。