【正文】 率的提高。 3. 字節(jié)到 m 位符號(hào)變換 中，符號(hào)交織 ( 交織深度 12 字節(jié) ) 之后沒有級(jí)聯(lián)的卷積編碼，也即只有外編碼而無內(nèi)編碼，原因在于有線信道質(zhì)量較好，不必將做得復(fù)雜化。 數(shù)字有線電視采用與衛(wèi)星同樣的 2 壓縮編碼的傳輸流。 的歐洲標(biāo)準(zhǔn)是由 ( 歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì) ) 于 1994年 12月制定的。因此，為保證接收可靠而采用了調(diào)制效率較低、抗干擾能力強(qiáng)的 調(diào)制。)。)。 8. 可用比特率與轉(zhuǎn)換器帶寬的關(guān)系 一個(gè)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器能以 調(diào)制方式傳輸?shù)目捎帽忍芈手?，除了決定于可選用的不同值的內(nèi)碼編碼率外，更加決定于衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器本身的帶寬。 7. 誤碼性能要求 衛(wèi)星接收端有確定的誤碼性能要求，以確保接收信號(hào)質(zhì)量。 內(nèi)碼編碼與外碼編碼相結(jié)合，構(gòu)成了 中的級(jí)聯(lián)編碼，它增強(qiáng)了信道糾錯(cuò)能力，有利于抗御衛(wèi)星廣播信道傳輸中干擾的影響。 4. 外交織 為提供抗突發(fā)干擾的能力，在 編碼后采用字節(jié)為單元的交織，稱為字節(jié)交織或外交織，交織深度 I =12 字節(jié)。在 中，對(duì) 流包的處理如圖 所示。 這種方式的調(diào)制度不高，理論值為每符號(hào) 2；適用于發(fā)射功率較小的衛(wèi)星信道、由于其幅度不攜帶信息，即使接收到電平有失真的微弱信號(hào)，仍能從相位變化中恢復(fù)原始信號(hào)。 系統(tǒng)功能框圖如圖 ，左邊部分為 2信源編碼和復(fù)用，右邊部分為衛(wèi)星信道適配器，也即是信道編碼和高頻調(diào)制部分。 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 二 . 信道編碼與調(diào)制系統(tǒng) 1． 簡介 是 1994 年 12月由 ( 歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì) ) 制定標(biāo)準(zhǔn)的。目標(biāo)是，其圖像格式為： 720 576/ 50 /2﹕ 1 ，一幀 625行，數(shù)字場消隱期 24+25=49行， 4﹕ 2﹕ 2 取樣模式，串行接口數(shù)據(jù)率為 270 。 正式的 標(biāo)準(zhǔn)公布于 1996年 5月。 32 .28 Mb /s 6 MH z b/( s H z ) ??第 6 章 數(shù)字電視傳輸 167。經(jīng) 8 調(diào)制器調(diào)制后的信號(hào)為中頻信號(hào) ( )，該信號(hào)經(jīng)射頻上行轉(zhuǎn)換器上變頻并經(jīng)功率放大后發(fā)射出去。 8 調(diào)制器的頻譜利用系數(shù)可達(dá) ( s 31 2 82 8 18 721 .52 Mb /s 19 .28 Mb /s31 3 83 2 20 7? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?第 6 章 數(shù)字電視傳輸 多路復(fù)用完成測(cè)試信號(hào)、段同步、場同步和經(jīng)格狀編碼后數(shù)據(jù)的復(fù)用。 7. 導(dǎo)頻的加入 中高頻調(diào)制采用 8 也即 8 電平殘留邊帶調(diào)幅方式，它不同于 中高頻調(diào)制的 殘留邊帶調(diào)幅方式。 10－ 3 = 106 符號(hào) /秒 ( 符號(hào)速率必須在頻率上和傳輸碼率鎖相。 這些 828個(gè)符號(hào)是以 8電平信號(hào)發(fā)送即每個(gè)符號(hào) 3 。 前面 4個(gè)符號(hào)以二進(jìn)制格式傳送并提供段同步，這個(gè)數(shù)據(jù)段同步信號(hào)也代表 188 B 的 兼容傳輸包的同步字節(jié)。 余下的 312個(gè)數(shù)據(jù)段各載有等效于一個(gè) 188 B 傳輸包加上輔助的前向糾錯(cuò) ( ) 字節(jié)的數(shù)據(jù)。各數(shù)據(jù)幀包含兩個(gè)數(shù)據(jù)場，每場包含 313個(gè)數(shù)據(jù)段。 (5) 可用于接收信號(hào)信噪比的測(cè)量； (6) 可供接收機(jī)中的相位跟蹤電路用來使電路復(fù)位，并確定跟蹤環(huán)路參數(shù)。 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 6．段同步和場同步的加入 場同步段有下列作用： (1) 給出每個(gè)數(shù)據(jù)場的起始信息； (2) 向接收端提供信道特性均衡用的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù) 。為了改善這方面的性能，以及為了使接收端的格柵解碼器電路簡化，編碼器中采用了 12個(gè)同樣的格柵編碼器并行地工作，它們接受經(jīng)過塊交織的、交織深度 I = 12 符號(hào)的數(shù)據(jù)符號(hào)。 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 5．格柵編碼交織器 原理上，數(shù)據(jù)交織器后面的格柵編碼器 只需要一個(gè)。應(yīng)用這種相關(guān)性根據(jù)前后碼符關(guān)系來解碼，通常是根據(jù)收到的信號(hào)從碼符序列可能發(fā)展的路徑中選擇出最似然的路徑進(jìn)行譯碼，比起逐個(gè)信號(hào)判決解調(diào)性能要好得多。 其中內(nèi)信道編碼的一種是卷積編碼 ( 格狀編碼 )。這類交織器屬于分組周期性交織器。 設(shè)分組長度 N，即由 M 列到 N 行的矩陣構(gòu)成，其中交織存儲(chǔ)器是按列寫入按行讀出，然后送入信道，進(jìn)入解交織矩陣存儲(chǔ)器，其中解交織矩陣存儲(chǔ)器是按行寫入按列讀出。 交織器就是使數(shù)據(jù)順序隨機(jī)化，它分為周期交織和偽隨機(jī)交織兩種。 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 數(shù)據(jù)交織也稱數(shù)據(jù)交織編碼，交織編碼是通過交織與解交織將一個(gè)有記憶的突發(fā)差錯(cuò)信道改造為基本上是無記憶的隨機(jī)獨(dú)立差錯(cuò)的信道，然后再用糾隨機(jī)獨(dú)立差錯(cuò)的碼來糾錯(cuò)。 3．?dāng)?shù)據(jù)交織 編碼之后是數(shù)據(jù)交織，數(shù)據(jù)交織是在不附加糾錯(cuò)碼字的前提下用改變數(shù)據(jù)碼字 ( 以比特或字節(jié)為單元 ) 傳輸順序的方法來提高接收端去交織解碼時(shí)的抗突發(fā)誤碼能力。 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 圖 信道編碼與調(diào)制框圖 (a) 發(fā)射機(jī)電路框圖 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 圖 接收機(jī)框圖 (b) 接收機(jī)電路框圖 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 2. 編碼 編碼即里德－索羅門編碼，它是以字節(jié)為單位進(jìn)行前向誤碼校正 ( ) 的糾錯(cuò)編碼方法，具有強(qiáng)的隨機(jī)誤碼和突發(fā)誤碼校正能力。 1. 數(shù)據(jù)隨機(jī)化 數(shù)據(jù)隨機(jī)化的目的： 是打碎 流包中可能出現(xiàn)的長 “ 1”、長 “ 0”，避免信號(hào)在低頻段頻譜上有大的能量，不適應(yīng)信道的傳輸特性。 信道編碼與調(diào)制流程框圖如圖 所示，下面分步驟予以說明。 傳輸層：包含信道編碼和載波調(diào)制，其輸出是調(diào)制在中頻上的數(shù)字已調(diào)波，饋送至上變頻器，經(jīng)高功放級(jí)后由天線發(fā)射。 視頻基本流由像塊、宏塊、像條、圖像 ( 幀 )、 ( 圖像組 ) 和序列等 6 個(gè)層次構(gòu)成。 圖 傳送流 的形成 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 應(yīng)用層 ：是演播室內(nèi)根據(jù)規(guī)定的視音頻標(biāo)準(zhǔn)原始產(chǎn)生的、未壓縮的視音頻數(shù)據(jù)流，例如視頻是 或 數(shù)據(jù)流，音頻是立體聲或環(huán)繞聲的數(shù)據(jù)流 。 對(duì)于 圖像源來講，主要有兩種格式： ① 704 480 ； 16﹕ 9或 4﹕ 3；圖像速率（指幀頻或場頻）60（隔行掃描）、 30 或 24（逐行掃描）； ② 640 480， 4﹕ 3；圖像速率 60、 30 或 24（逐行掃描）。 對(duì)于 圖像源來講，主要有兩種格式： ① 1080行，每行 1920像素，圖像速率（指幀頻或場頻）60（隔行掃描）、 30 或 24（逐行掃描）； ② 720行，每行 1280像素，圖像速率 60、 30 或 24（逐行掃描）。實(shí)際上，標(biāo)準(zhǔn)中容許 18 種圖像源格式的存在。 標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展了 的適用范圍，使其不僅應(yīng)用于 高清晰度電視中，也包括了 標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視和計(jì)算機(jī)圖形格式等的參數(shù)規(guī)范。 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 系統(tǒng) （歐洲） （美國） （日本） 頻道寬度 6 6， 7， 8 6， 7， 8 視頻 2視頻 2視頻 2視頻 音頻 2及 3 3 2音頻（） 傳輸流 2傳輸流 2傳輸流 2傳輸流 外碼 (204,188， 8) (207,187， 10) (204,188， 8) 外碼交織 12塊交織 52塊交織 12塊交織 內(nèi)碼 穿孔卷積碼， 碼率 1/2， 2/3， 3/4， 5/6， 7/8 2/3碼率格形碼 穿孔卷積碼，碼率 1/2， 2/3， 3/4， 5/6， 7/8 內(nèi)碼交織 比特交織和頻率交織 12比 1格形碼交織 比特、頻率交織和可選的頻率交織 數(shù)據(jù)隨 機(jī)化 15比特偽隨機(jī) 二進(jìn)制序列 16比特偽隨機(jī) 二進(jìn)制序列 15比特偽隨機(jī) 二進(jìn)制序列 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 調(diào) 制 方 式 ， 16， 64 分級(jí)調(diào)制：多分辨率； 星座圖：（ 16和 64） 8， 16 13個(gè)頻率段的， 16，64， 分級(jí)調(diào)制：在每一頻率段上可以有 3種不同調(diào)制方式供選擇 總碼率 ～ (8) 19～ 28(6) ～ () 載波數(shù) 2K， 8K 單載波 2K， 4K， 8K 接受門限 19 15 19 傳輸方案 8 分頻段 特征 克服多徑干擾能力強(qiáng)，可做單頻網(wǎng)，可用于移動(dòng)接收 抵御電器干擾能力強(qiáng)，有效的覆蓋區(qū)域，不可用于移動(dòng)接收 克服多徑干擾能力強(qiáng)，可用于移動(dòng)接收 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 167。 2. 歐洲的 93年確立， 94年通過 、 標(biāo)準(zhǔn)、 96年通過 標(biāo)準(zhǔn)。至于我國，也在努力開發(fā)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全數(shù)字地面廣播制式。 現(xiàn)在，國際上對(duì)此有三種制式，即：美國的 制式、歐洲的 制式和日本的 制式。 地面開路廣播通道的傳輸媒體的傳輸特性與衛(wèi)星和有線的相比較有較大的不同，隨之影響到其信道編碼和高頻調(diào)制的信號(hào)處理要求。 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 圖 殘留邊帶 ( ) 調(diào)制數(shù)字電視傳輸系統(tǒng) (b) 接收機(jī)部分 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)： 數(shù)字電視的廣播方式根據(jù)信號(hào)傳輸媒體的不同而有衛(wèi)星廣播、有線廣播和地面廣播之分。 接收機(jī)部分是它的反過程。 插入導(dǎo)頻信號(hào)的目的是便于接收端恢復(fù)載波時(shí)鐘。 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 2. 殘留邊帶 ( ) 調(diào)制方案 1994年美國大聯(lián)盟 方案傳輸部分采用殘留邊帶 ( ) 進(jìn)行高速數(shù)字調(diào)制，該地面廣播收、發(fā)系統(tǒng)如圖 所示。 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 圖 帶有正交頻分多路數(shù)字調(diào)制的數(shù)字電視傳輸系統(tǒng) (a) 發(fā)射側(cè)電路框圖 從前向糾錯(cuò)碼來看，由于傳輸環(huán)境的復(fù)雜性， 數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)不僅包含了內(nèi)、外碼糾錯(cuò)編碼 ，而且加入了內(nèi)、外碼交織 ，見圖 (a) 。由該種數(shù)字調(diào)制方式組成的數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)如圖 。 由于 調(diào)制方式的抗多徑反射功能，它可以潛在地允許在單頻網(wǎng)中相鄰網(wǎng)絡(luò)的電磁覆蓋重疊，在重疊的區(qū)域內(nèi)可以將來自兩個(gè)發(fā)射塔的電磁波看成是一個(gè)發(fā)射塔的電磁波與其自身反射波的疊加。 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 (3) M 為復(fù)用。這些副載波盡管靠得很近，且有部分頻譜重疊，但它們攜帶的信息仍然可以彼此分離。使用大量的載波 ( 即副載波 ) 以代替通常用于傳送一套節(jié)目的單個(gè)載波。例如，可采用編碼率可變的卷積編碼 ——可刪除型卷積編碼，以適應(yīng)不同重要性的數(shù)據(jù)的保護(hù)要求。 第 6 章 數(shù)字電視傳輸 中各字母的具體技術(shù)含義如下： (1) C為編碼 的英文縮寫。 調(diào)制方式將信息分布到許多個(gè)載波上面，這種技術(shù)曾經(jīng)成功地運(yùn)用到了數(shù)字音、視頻廣播 上面，用來避免傳輸環(huán)境造成的多徑反射效應(yīng)，其代價(jià)是引入了傳輸 “保護(hù)間隔”。 其它特點(diǎn)是，采用編碼正交頻分多路調(diào)制 ( ) 方式，它是由內(nèi)碼編碼 () 和正交頻分多路調(diào)制 () 相組合起來的一種數(shù)字調(diào)制方式，稱做編碼正交頻分多路調(diào)制 ()方式。接收