數(shù)字電視信道處理基本原理和測量知識(編輯修改稿)
2025-07-19 15:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 角坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換Mag PhaseI、Q調(diào)制的主要優(yōu)點是：既便于將兩個獨立信號分量組合成一個復(fù)合信號；相應(yīng)地也可以將其復(fù)合信號分解為兩個獨立的部分。大多數(shù)數(shù)字調(diào)制是在I、Q平面上將數(shù)據(jù)映射為許多離散的點，我們稱這些點為星座。當(dāng)信號從一個點移向另一個點時，幅度調(diào)制和相位調(diào)制就同時完成了。I、Q信號分別是在X軸和Y軸上的投影，合成矢量的幅度表示載波的幅度，合成矢量與X軸的夾角表示載波相位。因此可以通過改變I、Q驅(qū)動信號的幅度映射IQ空間中的任意一點。在I和Q信號傳送的值只有預(yù)先定義的幾個值，代表廣泛不同的狀態(tài)，一個調(diào)制的協(xié)議針對每個調(diào)制形式規(guī)定允許的狀態(tài)數(shù)量。來自美女視頻 QAM調(diào)制的基本原理QAM調(diào)制實際上是幅度調(diào)制和相位調(diào)制的組合。相位 + 幅度狀態(tài)定義了一個數(shù)字或數(shù)字的組合。QAM的優(yōu)點是具有更大的符號率，從而可獲得更高的系統(tǒng)效率。通常由符號率確定占用帶寬。因此每個符號的比特（基本信息單位）越多，效率就越高。對于給定的系統(tǒng)，所需要的符號數(shù)為2n,這里n是每隔符號的比特數(shù)。對于16 QAM，n = 4，因此有16個符號，每個符號代表4 bit：0000, 0001, 0010等。對于64QAM，n = 6，因此有64個符號，每個符號代表6bit：000000，000001，000010。上圖就是QAM調(diào)制的基本原理。經(jīng)過信道編碼的二進制的MPEG2比特流進入QAM調(diào)制器，信號被分為兩路，一路給I，另一路給Q，每一路一次給3比特的數(shù)據(jù)，這3比特的二進制數(shù)一共有8中不同的狀態(tài)，分別對應(yīng)8種不同的電平幅度，這樣I有8個不同幅度的電平，Q有8個不同幅度的電平，而且I和Q兩路信號有時正交。這樣任意一個I的幅度和任意一個Q的幅度組合都會在極坐標(biāo)圖上映射一個相應(yīng)的星座點，這樣每個星座點代表由6個比特的數(shù)據(jù)組成的一個映射，I和Q一共有88共64種組合狀態(tài)，最后各種可能出現(xiàn)過的數(shù)據(jù)狀態(tài)組合最后映射到星座圖上為下圖所顯示的64QAM星座圖。每一個星座點對應(yīng)一個一定幅度和相位的模擬信號，這個模擬信號再被上變頻到射頻信號發(fā)射出去。這里再順便說明一下模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制的區(qū)別：模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制之間的差別在于調(diào)制參數(shù)。在這兩種方案中，改變的是載波信號的幅度、頻率或相位（或是它們的組合）。在模擬調(diào)制中載波參數(shù)按連續(xù)的模擬信息信號改變，而在數(shù)字調(diào)制中，參數(shù)（幅度、頻率或相位）按離散的數(shù)字信息改變。數(shù)字電視的主要測量技術(shù)指標(biāo)平均功率 數(shù)字信號電平和模擬信號電平的區(qū)別因為模擬電視圖像內(nèi)容是通過幅度調(diào)制來傳送的，圖像的內(nèi)容是隨時變化的，所以模擬電視的信道的功率取決于圖像內(nèi)容，根據(jù)圖像的內(nèi)容的不同，信道功率不斷的變化。由于模擬電視行/場同步脈沖電平相對穩(wěn)定，故我們把測量峰值電平作為判別模擬電視信號強弱的測量標(biāo)準。所有的數(shù)字調(diào)制信號都有類似噪聲的特性，信號在調(diào)制到射頻載波上之前已經(jīng)被經(jīng)過隨機化處理，所以當(dāng)發(fā)送一個數(shù)字信號時，無論它是否傳送數(shù)據(jù)，在頻域中觀察一般都是相同的。而且在頻域中觀察這樣的信號通常也說明不了有關(guān)的調(diào)制方式，例如是QPSK，16QAM，還是64QAM，它只能說明信號的幅度、頻率、平坦度、頻譜再生等等。因為數(shù)字電視信號的信道功率相對穩(wěn)定，不隨內(nèi)容而隨機變化，所以數(shù)字電視用信道平均功率來表示本頻道的功率。數(shù)字電視信號的平均功率電平也稱作信道功率，這與模擬電視電平是完全不同的概念。數(shù)字信號的功率不能用峰值功率測量來完成，因為信道功率是和帶寬有關(guān)的，帶寬越寬，信道的平均功率越高。數(shù)字信號載波功率是正確接收的關(guān)鍵性因素之一，適當(dāng)提高數(shù)字信號載波電平就可較大地提高抗干擾的能力。調(diào)制誤差率（MER）MER（Modulation Error Ratio）其中，I和Q是理想的QAM接收機相位圖中的數(shù)據(jù)點，δI和δQ是由損傷引起的接收的數(shù)據(jù)點和理想的QAM相位圖的點的誤差，N是在數(shù)據(jù)抽樣中捕獲的點數(shù)。上式中的N是數(shù)據(jù)抽樣的大小，他一般比相位圖中的點數(shù)多，為了能捕獲到具有代表性的抽樣。換句話說，它是測量由任何損傷合法設(shè)計與理想的相位圖點的位置相比的道德不理想導(dǎo)致的相位圖族的變化。在測量時，矢量分析儀首先對被測量數(shù)字調(diào)制信號進行接收和采樣，調(diào)整信號經(jīng)解調(diào)后于基準矢量信號進行比較。被測矢量信號與基準矢量信號之間的差矢量信號被稱為誤差矢量信號，有誤差矢量信號中既包含幅度誤差信息，也包含相位誤差信息。在干擾小的時候MER變化緩慢，隨著干擾的增大，當(dāng)出現(xiàn)誤碼率時，MER變化很快。MER可以被認為是信噪比測量的一種形式，它將精確表明接收機對信號
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