Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Сети наземного телевизионного вещания стандарта DVB-T2. Учебное пособие
.pdf
К недостаткам модуляции OFDM относится повышенный пик-фактор
cигнала (отношение его пиковой к средней мощности). Опционно в модуле
генерации OFDM-сигнала (см. риcунок 2.24) предусмотрена возможность
путем специальной обработки уменьшить его пик-фактор примерно на 20 %,
что повышает КПД передатчика. Генерируемый OFDM-сигнал включает в себя
вставку защитных интервалов, относительная длительность которых приведена
в таблице 2.2.
Формируемый в системе символ OFDM включает в себя вставку
защитного интервала, относительное значение которого в зависимости от числа
несущих может быть равной 1/128, 1/32, 1/16, 19/256,1/8, 19/128 и 1/4
(см. таблицу 2.5). С увеличением числа поднесущих относительная
длительность защитного интервала OFDM-символа уменьшается. При этом
пропускная способность системы возрастает.
Теоретический спектр сигнала передачи в стандарте DVB-T2 (для
канала с шириной полосы пропускания 8 МГц) показан на риcунке 2.28.
Рисунок 2.28 - Теоретический спектр сигнала DVB-T2
Как следует из рисунка 2.28, за пределами используемой полосы частот
шириной 7,61МГц уровень внеполосных излучений уменьшается при
увеличении числа поднесущих в OFDM-символе от 1k до 32k. Это позволяет
расширить используемую полосу частот канала не выходя за границы
разрешенной спектральной маски (рисунок 2.29).
42
Рисунок 2.29 - Фрагмент спектра сигнала стандарта DVB-T2
Из риcунка 2.29 видно, что при работе в режиме 32К огибающая
спектра на краю номинально используемой полосы частот (на частоте 3,88
МГц) примерно на 12 дБ меньше огибающей спектра при работе в режиме 2К.
Это обстоятельство позволяет увеличить используемую полосу частот ТВ
канала от номинального значения 7,61 МГц до 7,77 МГц при работе в режимах
8k, 16k и 32k. Получаемый при этом выигрыш в полосе частот равен
7,77 - 7,61 МГц = 0,16 МГц. Это позволяет увеличить количество поднесущих
частот в OFDM-символе соответственно на 96, 288 и 576 при работе в режимах
8k, 16k и 32 k [3; 4]. Соответствующее увеличение пропускной способности
канала при работе в «расширенном» режиме 32 k составляет 2,1 %.
В целом стандарт DVB-T2 позволяет создать гибкую и эффективную
систему трансляции мультимедийных потоков.
43
Контрольные вопросы
1. Почему в наземном цифровом телевизионном вещании используется
способ частотного уплотнения с ортогональными несущими?
2. Поясните назначение и необходимость применения в системах
наземного цифрового телевизионного вещания процессоров прямого и
обратного преобразования Фурье.
3. Опишите структуру пакетов физического уровня в стандарте MPEG2.
4. Поясните принципы формирования структуры кадра в стандарте
DVB-T2.
5. Какие методы борьбы с влиянием многолучевости на качество приема
сигналов используются в стандарте DVB-T2?
6. Какие виды перемежения данных используются при обработке
сигналов в модуляторе стандарта наземного цифрового телевизионного
вещания DVB-T2?
7. Поясните, как повлияет на скорость передачи данных в стандарте
DVB-T2 переход от режима работы 8к к режиму 32k при неизменных кодовой
скорости, защитном интервале и типе модуляции.
8. Рассчитайте общее количество поднесущих OFDM-символа стандарта
DVB-T2 с шириной полосы канала 8 МГц для режима работы 16 k .
9. Рассчитайте необходимый интервал перемежения для символов,
модулирующих поднесущие OFDM-сигнала в стандарте DVB-T при работе в
режиме 8К, если ширина полосы частот селективных замираний равна 50 кГц.
10. Поясните, какие виды цифровых транспортных потоков могут
передаваться с помощью стандарта DVB-T2.
11. Нарисуйте упрощенную структурную схему передающего тракта
стандарта DVB-T2 и поясните назначение основных ее элементов.
12. Поясните принцип формирования и назначение каналов физического
уровня (PLP) в стандарте DVB-T2.
13. Насколько увеличится пропускная способность системы DVB-T2 при
переходе от режима модуляции QPSK к модуляции 256-QAM. Как это повлияет
на величину зоны покрытия?
14. Укажите размер и опишите структуру кодированного кадра основной
полосы частот (ВВ-кадра) стандарта DVB-T2.
15. Поясните причину улучшения помехоустойчивости в результате
поворота сигнального созвездия и циклической задержки Q-координат
сигнальных точек в стандарте DVB-T2 для модуляции QPSK.
44
16. Поясните назначение и физический смысл процедур перемежения по
ячейкам данных и по частоте в стандарте DVB-T2.
17. Поясните принципы временного перемежения в рамках одного и
нескольких кадров в стандарте DVB-T2.
18. Поясните, почему при изменении режима работы с 2К на 32К
появляется возможность увеличить пропускную способность стандарта
DVB-T2.
19. Поясните принцип построения одночастотной сети в режиме MISO
с обработкой сигналов в приемнике по алгоритму Аламоути.
20. Нарисуйте структурную схему одночастотной сети ТВ вещания и
поясните назначение ее основных элементов.
21. Поясните назначение и функции DVB-T2 шлюза в составе синхронной
сети ТВ вещания.
Список литературы
1. Зубарев Ю.Б., Кривошеев М.И., Красносельский И.Н. Цифровое
телевизионное вещание. Основы, методы, системы. - М.: НИИР, 2001.
2. Шахнович И. DVB-T2 — новый стандарт цифрового телевизионного
вещания // Электроника: Наука. Технология, Бизнес. - 2009. - № 8. - С. 30-35.
3. Digital Video Broadcasting (DVB); Frame structure channel coding and
modulation for second generation digital terrestrial television broadcasting system
(DVB-T2): ETSI EN 302 755 V1.3.1 (2012-04).
4. Дворкович В.П., Дворкович А.В. Цифровые видеоинформационные
системы (теория и практика). - М.: Техносфера, 2012. - 1005 с.
5. Основы частотного планирования сетей телевизионного вещания:
Учебное пособие для вузов / Под ред. проф. М.А. Быховского. – М.: Горячая
линия-Телеком, 2015. – 308 с.
6. Мамчев Г.В. Теория и практика наземного цифрового телевизионного
вещания: Учебное пособие. - М.: Горячая линия —Телеком, 2012. - С. 30-35.
7. Карякин В.Л. Цифровое телевидение: Учебное пособие для вузов. Изд.
2-е, перераб. и доп. - М., 2013. – 448 с.
8. Тарасов С.С., Дотолев В.Г. Планирование сетей наземного цифрового
телевизионного вещания: Учебное пособие / ЭБС МТУСИ. – М., 2014. – 65 с.
45
План УМД на 2017/18 уч.г.
С. 8, п. 46
Сети наземного телевизионного вещания
стандарта DVB-T2
Учебное пособие
Подписано в печать 22.05.2017г. Формат 60х90 1/16.
Объём 2,9 усл.п.л. Тираж 50 экз. Изд. № 71.
46
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]