【正文】 DVBS標準及測量 , class 09 ?ReedSolomon分組碼 ? 數(shù)據(jù)被打包成固定長度，然后附加一個特定長度的特殊校驗和。如音頻 CD ? 校驗和不僅可以檢測出誤碼，還可以糾正一定數(shù)量的誤碼。 ? 能糾正的誤碼數(shù)是校驗和長度的函數(shù)。 ? 可修復的錯誤數(shù)通常是誤碼保護字節(jié)數(shù)（校驗和）的一半。 DVBS系統(tǒng)參數(shù) 數(shù)字電視原理與應用 15 DVBS標準及測量 , class 09 ?ReedSolomon分組碼 ? MPEG2 TS包長 188 bytes，在 DVBS中通過 RS保護，可擴展到 204 bytes，即 RS(204， 188)。 ? 在接收端，只要誤碼數(shù)不超過 8個（與誤碼的位置無關），都可以得到糾正； ? 如果誤碼數(shù)多于 8個，則只能檢測到而不能糾正了。 ? 遇到不能糾錯的情況就要在 TS包頭由傳輸誤碼指示器注明該包有錯， MPEG2會將該包拋棄。 ? RS誤碼保護會使數(shù)據(jù)速率降低： ? _data_rateRS=gross_data_rate 188/204= DVBS系統(tǒng)參數(shù) 數(shù)字電視原理與應用 16 DVBS標準及測量 , class 09 ?卷積碼（網(wǎng)格碼 trellis code）： ? 僅有 RS保護是不夠的，因此在 RS編碼后加入卷積碼作進一步保護。 ? 這使數(shù)據(jù)流進一步擴展，該擴展可通過碼率來控制：code_rate=input_data_rate/output_data_rate ? DVBS可選的卷積碼碼率有 1/2， 3/4， 2/3， …… ，7/8。 ? 碼率越小，保護能力越強，但數(shù)據(jù)速率越大，反之亦然。 DVBS系統(tǒng)參數(shù) 數(shù)字電視原理與應用 17 DVBS標準及測量 , class 09 ?卷積碼（網(wǎng)格碼 trellis code）： ? 碼率為 1/2，則數(shù)據(jù)流將擴展一倍。此時的誤碼保護能力最強，但凈數(shù)據(jù)速率最小。 ? 碼率為 7/8時，可以提供最小的數(shù)據(jù)開銷但是誤碼保護能力也最小。 ? 通常對碼率和數(shù)據(jù)速率的折中，是選擇碼率 3/4。此時，DVBS的凈數(shù)據(jù)速率為 _data_rateDVBS 190。 =code_rate _data_rateRS =3/4 = DVBS系統(tǒng)參數(shù) 數(shù)字電視原理與應用 18 DVBS標準及測量 , class 09 DVBS標準及相關測量技術 4. 影響衛(wèi)星傳輸?shù)囊蛩? 數(shù)字電視原理與應用 19 DVBS標準及測量 , class 09 DVBS調(diào)制器 數(shù)字電視原理與應用 20 DVBS標準及測量 , class 09 ?Block1—— 基帶接口 ? 用于與 MPEG2傳輸流的同步 ? MPEG2的包長為 188B，其中包頭 4B，負荷 184B ? 包頭以同步字節(jié) (常數(shù) 0x47，同步周期為 188B）開始。 ? 在基帶接口中，信號與 0x47同步。 ? 同步發(fā)生在 5個包內(nèi)，所有的時鐘信號都由此而來。 DVBS調(diào)制器 數(shù)字電視原理與應用 21 DVBS標準及測量 , class 09 DVBS調(diào)制器 ?Block2—— 同步反轉(zhuǎn) ? 每 8個同步字節(jié)的第一個字節(jié)反轉(zhuǎn)，即 0x47變?yōu)?xB8，其它 7個字節(jié)不變。 數(shù)字電視原理與應用 22 DVBS標準及測量 , class 09 ?Block3—— 能量分散單元 ? 使用這種同步字節(jié)反轉(zhuǎn)，需要將額外的時間戳插入到數(shù)據(jù)信號中，這些數(shù)據(jù)信號相對于傳輸流結構 (一個包 )，這 8個包的數(shù)據(jù)信號是長時間戳。 ? 該時間戳用于發(fā)送和接收端能量分散單元的重新設置。因為相對長的 0/1序列有可能純粹偶然的發(fā)生在一個數(shù)據(jù)信號中，這是我們不想發(fā)生的情況，因為其中不包含任何時鐘信息或者會引起某特定周期內(nèi)出現(xiàn)離散頻譜線。要杜絕這種情況，實際每種數(shù)字傳輸方法都在真正調(diào)制前進行能量分散。 DVBS調(diào)制器 數(shù)字電視原理與應用 23 DVBS標準及測量 , class 09 DVBS調(diào)制器 ?Block3—— 能量分散單元 數(shù)字電視原理與應用 24 DVBS標準及測量 , class 09 ?Block3—— 能量分散單元 ? 通過以預定義的方式反復重啟一個偽隨機比特序列實現(xiàn)能量分散。 ? DVBS中每遇到一個同步字節(jié)反轉(zhuǎn)，就重啟一次。 ? 數(shù)據(jù)流域偽隨機序列進行異或，來分散連續(xù)的 0/1。在接收端再進行同樣的處理，可以恢復原數(shù)據(jù)。 ? 要求收發(fā)端的兩個移位寄存器必須完全同步而且同步字節(jié)反轉(zhuǎn)模塊中的 8個包長的序列也要同步。只有這樣同步才有可能，因為同步字節(jié)和反轉(zhuǎn)同步字節(jié)是直接傳輸?shù)?，沒有與偽隨機比特序列混合。 DVBS調(diào)制器 數(shù)字電視原理與應用 25 DVBS標準及測量 , class 09 DVBS調(diào)制器 ?Block4—— 外碼編碼器 (RS碼 ) 數(shù)字電視原理與應用 26 DVBS標準及測量 , class 09 ?Block4—— 外碼編碼器 (RS碼 ) ? 這里采用了 RS(204,188)。 ? 因此只能糾正最多 8個誤碼。 ? 如果誤碼多于 8個，則有解調(diào)器中的傳輸誤碼指示器對相應的包頭設置錯誤標記。 DVBS調(diào)制器 數(shù)字電視原理與應用 27 DVBS標準及測量 , class 09 DVBS調(diào)制器 ?Block5—— 交織器 ? 對于突發(fā)誤碼， RS碼是無能為力的，因此 RS編碼后需要對數(shù)據(jù)進行交織，并在接收端進行反交織，從而使原突發(fā)誤碼分散開來，提高糾錯能力而不會增加數(shù)據(jù)開銷。 數(shù)字電視原理與應用 28 DVBS標準及測量 , class 09 DVBS調(diào)制器 ?DVBS中采用 Forney交織器 數(shù)字電視原理與應用 29 DVBS標準及測量 , class 09 ?Forney交織器： ? 它有兩個旋轉(zhuǎn)開關和一些移位寄存器組成。 ? 最大交織深度為 11個包長。這保證了數(shù)據(jù)是被打亂的，即盡可能的不呈現(xiàn)系統(tǒng)形式。 ? 同步字節(jié)和反轉(zhuǎn)的同步字節(jié)總是能準確地沿著特定的路徑。這就意味著開關的旋轉(zhuǎn)速度恰好是包長的倍數(shù)。 ? 交織器和反交織器與 MPEG2的傳輸流是同步的。 DVBS調(diào)制器 數(shù)字電視原理與應用 30 DVBS標準及測量 , class 09 DVBS調(diào)制器 ?Block6—— 內(nèi)碼編碼器 (卷積碼 /網(wǎng)格碼 ) 數(shù)字電視原理與應用 31 DVBS標準及測量 , class 09 ?Block6—— 內(nèi)碼編碼器 (卷積碼 /網(wǎng)格碼 ) ? 卷積編碼器的結構相對較簡單，但是不太容易理解。 ? 這里采用了 6段式結構，有兩個信號路徑，輸入信號與移位寄存器的內(nèi)容在某些節(jié)拍點進行異或。 ? 輸入數(shù)據(jù)流兵分三路，數(shù)據(jù)首先進入移位寄存器，并跨越 6個時鐘周期，其中的值將會影響上下兩路數(shù)據(jù)流。這相當于把一個比特的信息分散到 6個比特上，并在某節(jié)拍點與上部或下部的數(shù)據(jù)流混合，得到兩路輸出。 DVBS調(diào)制器 數(shù)字電視原理與應用 32 DVBS標準及測量 , class 09 DVBS調(diào)制器 ?卷積編碼工作原理： ? 在 DVBS和 DVBT中，采用了六段式移位寄存器，并在上部和下部有兩個 4節(jié)拍信號路徑。 ? 直接分析這個卷積碼編碼器比較難，