truyền tín hiệu truyền hình kỹ thuật số mặt đất

33 60 0
truyền tín hiệu truyền hình kỹ thuật số mặt đất

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG BÁO CÁO TIỂU LUẬN ĐỀ TÀI: TRUYỀN TÍN HIỆU TRUYỀN HÌNH KỸ THUẬT SỐ MẶT ĐẤT GIẢNG VIÊN: NHĨM MƠN HỌC: NHĨM BÁO CÁO: NGUYỄN THU NGA MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG BIỂU I TRUYỀN TÍN HIỆU TRUYỀN HÌNH KỸ THUẬT SỐ MẶT ĐẤT II TIÊU CHUẨN DVB-T III SÓNG MANG DVB-T IV ĐIỀU CHẾ PHÂN CẤP 13 V CÁC THAM SỐ HỆ THỐNG DVB-T CỦA KÊNH 8/7/6 MHZ 15 VI BỘ ĐIỀU CHẾ VÀ TRUYỀN DVB-T 24 PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO 27 LỜI MỞ ĐẦU Trong sống xã hội người, truyền thông, giao tiếp v ới đóng vai trò quan trọng Sự xuất kĩ thuật truy ền tín hiệu analog giúp nhân loại có bước vững m ạnh c ả đ ời sống, tinh thần Đây coi dấu mốc phát triển khoa h ọc kỹ thuật công nghiệp 3.0 Nhưng với nhu cầu truyền thông, truy ền d ữ li ệu người ngày cao, nên tảng kỹ thuật khơng th ể đáp ứng được, Từ Kỹ thuật truyền tín hiệu truyền hình số đời, kh ắc phục hạn chế truyền thông analog Và nhiều phương pháp truyền thông kỹ thuật số Truyền tín hiệu truy ền hình kỹ thuật số mặt đất Truyền hình kỹ thuật số mặt đất công nghệ chuyển đổi từ analog (tương tự) sang digital (kỹ thuật số) Ưu điểm phương thức hình ảnh sắc nét, có chiều sâu, loại bỏ hồn tồn t ượng nhi ễu bóng ma (ghost free) vốn nhược điểm truyền hình analog thơng thường, loại bỏ tác hại tia sóng phản xạ, không bị ảnh h ưởng nhiễu phát máy vi tính, mơ tơ điện, sấm sét, mưa, gió Truyền hình kỹ thuật số mặt đất có khả thu cố định xách tay, thu di đ ộng phương tiện giao thông công cộng nh ô tô, tàu hỏa, máy bay Để sử dụng cơng nghệ này, người dùng cần có ăng ten thu sóng đ ầu thu kỹ thuật số (Set-top-box) để giải mã, chuyển đổi tín hiệu Để sử dụng cơng nghệ trên, người dùng cần có ăng ten thu sóng đầu thu kỹ thuật số (Set-top-box) để giải mã, chuy ển đ ổi tín hiệu Theo đó, thu truyền hình kỹ thuật số mặt đất theo kiểu cố đ ịnh xách tay, thu di động phương tiện giao thông công c ộng nh tơ, tàu hỏa, máy bay Vì sử dụng cơng nghệ truy ền hình s ố m ặt đ ất xem chương trình truyền hình lúc nơi đáp ứng nhu cầu truyền thông đa phương tiện thiết bị số, đặc biệt điên thoại di động thông minh ( smartphone) đăng trở nên phổ biến Hiện giới chủ yếu sử dụng tiêu chuẩn phát sóng truy ền hình số là:  DVB-T, DVB-T2 (Digital chuẩn Châu Âu Video Broadcasting-Terrestrial) Tiêu  ATSC (Advanced Television System Committee) Tiêu chuẩn Mỹ  ISDB-T (Intergrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial) Tiêu chuẩn Nhật Sử dụng kỹ thuật nén tín hiệu hệ thống truyền hình s ố giải yêu cầu độ rộng băng tần hệ th ống truy ền hình s ố Phương thức truyền dẫn phát sóng như: truyền hình số cáp ( DVB-C), truyền hình số mặt đất DVB-T, truyền hình số vệ tinh ( DVB-S), truyền hình độ phân giải cao (HDTV), truyền hình qua Internet (IPTV), (3G TV)) Và báo cáo Tiểu luận này, nhóm xin đ ược trình bày nh ững kiến thức, đặc điểm chuẩn phát sóng truyền hình số DVB-T Bài báo cáo khó tránh khỏi thiếu xót, chúng em mong thơng c ảm góp ý thêm Chúng em trân thành cảm ơn! DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình Sơ đồ khối điều chế DVB-T - phần Hình Sơ đồ khối điều chế DVB-T - phần 2, FEC Hình Sóng mang DVB-T: Sóng mang trọng tải, Tín hiệu hoa tiêu liên t ục phân tán, Sóng mang TPS Hình Thay đổi vị trí tín hiệu hoa tiêu phân tán Hình Các sóng mang TPS điều chế DBPSK .9 Hình QPSK nhúng 64QAM với điều chế phân cấp 12 Hình Chòm với điều chế phân cấp .13 Hình Phổ tín hiệu DVB-T chế độ 8K [2K] cho kênh 8/7/6 MHz 16 Hình Bảng ánh xạ DVB-T 22 Hình 10 Có thể triển khai điều chế DVB-T 23 Hình 11 Sơ đồ khối máy thu DVB-T (phần 1) 24 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng Phân bổ bit song mang TPS 12 Bảng Vị trí sóng mang tín hiệu hoa tiêu liên tục 13 Bảng Vị trí sóng mang sóng mang TPS 13 Bảng Số lượng sóng mang khác DVB-T 14 Bảng Khoảng cách sóng mang chế độ 2K 8K 17 Bảng Khoảng kí hiệu chế độ 2K 8K 17 Bảng Băng thơng tín hiệu DVB-T .17 Bảng 8.Tổng thời lượng biểu tượng DVB-T .19 Bảng Tốc độ kí hiệu DVB-T 19 Bảng 10 Tốc độ liệu gộp DVB-T 20 Bảng 11 Tốc độ liệu thực với điều chế không phân cấp kênh DVB-T MHz 21 Bảng 12 Tốc độ liệu thực với điều chế không phân cấp kênh DVB-T MHz 22 Bảng 13 Tốc độ liệu thực với điều chế không phân cấp kênh DVB-T MHz 23 I TRUYỀN TÍN HIỆU TRUYỀN HÌNH KỸ THUẬT SỐ MẶT ĐẤT Trong DVB-T, tức việc truyền tải tín hiệu truy ền hình kỹ thuật số mặt đất theo tiêu chuẩn phát sóng video kỹ thuật số, đ ược định phương pháp điều chế thích hợp COFDM Hình 1.1 hiển thị sơ đồ khối điều chế DVB-T, bao gồm: trung tâm điều chế COFDM với khối IFFT theo sau Bộ điều biến I / Q loại kỹ thuật số loại tương t ự V ị trí c Bộ điều ch ế I / Q mạch thay đổi tùy thuộc vào cách th ức điều ch ế DVB-T thực thực tế Điều chế COFDM có tr ước mã hóa kênh, tức sửa lỗi, hoàn toàn giống DVB-T nh truy ền dẫn vệ tinh DVB-S Hình Sơ đồ khối điều chế DVB-T - phần Như thấy từ sơ đồ khối, hai MPEG-2 vận tải dòng đ ầu vào, sau cung cấp cho điều chế thứ bậc Tuy nhiên, điều chế th ứ bậc đ ược cung cấp lựa chọn DVB-T chưa đưa vào sử dụng thực tế Điều chế thứ bậc ban đầu cung cấp để truyền chương trình truyền hình với tỷ lệ liệu khác nhau, s ửa lỗi khác ch ất lượng khác kênh DVB-T Đường dẫn HP (ưu tiên cao) truyền liệu truy ền phát với tốc đ ộ d ữ liệu thấp, tức chất lượng hình ảnh đ ộ nén cao h ơn, nh ưng cho phép bảo vệ lỗi tốt sử dụng loại điều chế (QPSK) mạnh Đường dẫn LP (mức ưu tiên thấp) sử dụng để truyền luồng truyền tải MPEG-2 với tốc độ liệu cao hơn, bảo vệ lỗi thấp h ơn v ệ sử dụng loại điều chế bậc cao (16QAM, 64QAM) Ở phía thu HP LP chọn phụ thuộc vào điều kiện phía thu Điều chế thứ bậc nhằm giảm bớt tác động,nó đơn giản để truyền tải hai dòng vận tải hồn tồn độc lập Cả hai nhánh HP LP chứa m ột mã hóa kênh hình DVB-S, đề cập, m ột việc chọn ngẫu nhiên điều chế DVB-T, không ph ải máy thu điều liên quan đến chi tiêu bổ sung Hình Sơ đồ khối điều chế DVB-T - phần 2, FEC Khơng phải sóng mang COFDM DVB-T sóng mang t ải Ngồi có số lượng tín hiệu hoa tiêu liên tục tín hi ệu hoa tiêu phân tán Những tín hiệu hoa tiêu phân tán sử dụng để đồng hóa tần số, ước tính kênh sửa chữa, để thực kênh thông tin nhanh Chúng chèn vào vị trí chúng phổ DVB-T tr ước IFFT Trước thảo luận tiêu chuẩn DVB-T chi tiết hơn, tr ước tiên hỏi: "Tại cần DVB-T?" Có kịch hoạt động đầy đủ để cung cấp truyền hình kỹ thuật số thơng qua vệ tinh cáp, hai đường dẫn có th ể truy cập đ ược cho nhiều hộ gia đình khắp giới Tại sau cần đ ường khác mặt đất,ví dụ thơng qua DVB-T, ngồi ra, c ần bảo trì nhi ều nên se dẫn đến phức tạp tốn kém.Và phải bổ sung ph ạm vi bảo hi ểm với kỹ thuật số truyền hình mặt đất cần thiết lý do:  Yêu cầu khu vực (cơ sở hạ tầng lịch sử, không tiếp nhận vệ tinh)  Hoàn cảnh địa lý khu vực  Tiếp nhận TV di động  Tiếp nhận truyền hình di động  Dịch vụ bổ sung thành phố địa phương (truyền hình khu v ực / thị) Nhiều quốc gia giới khơng có phủ sóng truy ền hình vệ tinh, khơng phủ sóng đ ầy đủ, lý khác thiên nhiên, trị địa lý khác Các quốc gia xa xích đạo nh qu ốc gia Scandinavia gặp nhiều vấn đề việc tiếp nhận vệ tinh k ể , ví dụ: ăng ten thu vệ tinh gần xuống m ặt đất Ở nhiều qu ốc gia, không phép phát nhiều chương trình truyền hình lý trị Ngay khu vực Trung Âu có độ phủ sóng vệ tinh cáp tốt yêu cầu phủ sóng truyền hình mặt đất bổ sung, ch ủ y ếu cho chương trình truyền hình địa phương không phát qua vệ tinh Và việc tiếp nhận di động di động hầu nh có th ể thông qua đường mặt đất II TIÊU CHUẨN DVB-T Năm 1995, tiêu chuẩn chương trình TV kỹ thuật s ố mặt đất xác định ETS 300744 liên quan đến dự án DVB-T M ột kênh DVB-T có băng thơng 8, MHz Có hai ch ế đ ộ ho ạt đ ộng khác nhau: Các chế độ 2K chế độ 8K, 2K viết t c IFFT 2046 điểm 8K viết tắt IFFT 8192 điểm Nh biết COFDM, số lượng sóng mang COFDM phải lũy thừa hai Trong DVB-T, người ta định sử dụng ký hiệu với độ dài khoảng 250 μs (chế độ 2K) ms (chế độ 8K) Tùy theo yêu cầu, m ột nhiều chế độ khác chọn Chế độ 2K có khoảng cách sóng mang lớn khoảng kHz thời gian ký hiệu ngắn h ơn so v ới chế độ 8K, với khoảng cách sóng mang khoảng kHz, bị ảnh hưởng phạm vi tần số gây hiệu ứng doppler ti ếp nhận điện thoại di động hiệu ứng tiếng vang dễ bị ảnh hưởng đ ộ trễ tiếng vang lớn Ví dụ, mạng tần số đ ơn, ch ế đ ộ 8K se ln chọn khoảng cách máy phát l ớn h ơn Trong tiếp nh ận điện thoại di động, chế độ 2K tốt khoảng cách sóng mang lớn Tiêu chuẩn DVB-T cho phép điều khiển linh hoạt tham s ố truyền Ngoài chiều dài ký hiệu, kết việc sử dụng chế đ ộ 2K ho ặc 8K, khoảng bảo vệ điều chỉnh phạm vi t 1/4 đến 1/32 chiều dài ký hiệu Có thể sử d ụng điều chế (QPSK,16QAM ho ặc 64QAM)) Bảo vệ lỗi (FEC) thiết kế để trở thành tiêu chuẩn vệ tinh DVB-S Việc truyền DVB-T thích ứng với u cầu tương ứng liên quan đến tốc độ liệu cách điều chỉnh tốc độ mã (1/2 7/8 Ngoài ra, tiêu chuẩn DVB-T cung cấp mã hóa phân c ấp nh m ột tùy ch ọn Trong mã hóa phân cấp, điều biến có hai đầu vào luồng vận chuy ển hai FEC cấu hình độc lập giống hệt Ý t ưởng đ ể áp dụng sửa lượng lớn lỗi cho luồng truyền tải mức thấp sau đ ể truyền với loại điều chế mạnh Đường dẫn luồng vận chuy ển sau gọi đường dẫn ưu tiên cao (HP) Các luồng truy ền t ải thứ hai có tốc độ liệu cao truyền với lỗi h ơn , ví dụ: Điều chế 64QAM đường dẫn gọi đường dẫn ưu tiên th ấp (LP) Ví dụ để đưa gói chương trình giống hệt vào mã hóa MPEG-2, m ột lần tốc độ liệu cao lần tốc độ liệu thấp để kết hợp hai gói hai gói đa kênh vận chuy ển lu ồng vận chuyển độc lập Tốc độ liệu cao tự động có nghĩa ch ất lượng (hình ảnh) tốt Luồng liệu với tốc độ liệu th ấp h ơn chất lượng hình ảnh thấp tương ứng đưa lên m ức cao đ ường dẫn ưu tiên với tốc độ liệu cao cung cấp cho đ ường dẫn ưu tiên thấp Ở đầu nhận, tín hiệu ưu tiên cao giải điều chế nhiều dễ dàng mức ưu tiên thấp Tùy thuộc vào điều kiện tiếp nh ận, đường dẫn HP đường dẫn LP se chọn đầu nhận Nếu ti ếp nhận kém, se có tiếp nhận liệu thấp h ơn tốc đ ộ đ ộ nén cao hơn, chất lượng hình ảnh âm Trong DVB-T, điều chế COFDM sử dụng, tức sóng mang tải ánh xạ tuyệt đối khơng mã hóa khác biệt Tuy nhiên, nàyyêu cầu ước tính hiệu chỉnh kênh nhiều tín hiệu hoa tiêu cung cấp phổ DVB-T sử dụng làm tín hiệu th nghiệm cho ước tính kênh Hình Sóng mang DVB-T: Sóng mang trọng tải, Tín hiệu hoa tiêu liên tục phân tán, Sóng mang TPS 10 mềm cung cấp cho tùy chọn khơng đ ược s dụng quốc gia Vào đầu năm 2002, điều chế phân cấp thử nghiệm thử nghiệm thực địa Úc khơng sử dụng V CÁC THAM SỐ HỆ THỐNG DVB-T CỦA KÊNH 8/7/6 MHZ Trong mục sau, tham số hệ thống DVB-T se đ ược d ẫn xu ất giải thích chi tiết Các tham số là:      Tần số lấy mẫu IFFT Băng thông tín hiệu DVB-T Phổ bị chiếm kênh DVB-T 8/7 MHz Tốc độ liệu Mức tín hiệu sóng mang riêng lẻ Tham số hệ thống DVB-T tần số lấy mẫu IFFT kênh MHz xác định là: fmẫu IFFT 8MHz = 64/7 MHz = 9.142857143 MHz Từ tham số này, tất tham số hệ thống khác có th ể đ ược dẫn xuất, tức kênh 8/7 MHz T ần suất lấy m ẫu IFFT tốc độ lấy mẫu kí hiệu COFDM băng thơng t ất c ả sóng mang 2K (= 2048) 8K (= 8192) có th ể đ ược cung c ấp Tuy nhiên, nhiều số sóng mang 2048 8192 đ ược đ ặt thành băng thơng tín hiệu DVB-T phải hẹp h ơn băng thông c kênh rộng 8, MHz thực tế Như se thấy, băng thơng tín hi ệu c kênh MHz khoảng 7.6 MHz có khoảng khơng gian x ấp xỉ 200 kHz đỉnh đáy kênh kênh lân cận Các kênh 7.6 MHz chứa sóng mang 6817 1705 th ực s ự sử dụng Trong trường hợp kênh MHz, tần số lấy mẫu IFFT kênh tính từ tần số lấy mẫu IFFT kênh MHz cách nhân tương ứng với 7/8 6/8 fmẫu = 64/7 MHz *7/8 = IFFT 7MHz fmẫu IFFT 6MHz = 64/7 MHz *6/8 = 48/7 MHz = 6.857142857 MHz; MHz; Tất sóng mang IFFT 2048 8192 kênh 8/7 MHz tìm thấy băng thông IFFT Từ băng thông tần số lấy mẫu này, khoảng cách sóng mang tương ứng có th ể dễ 19 dàng lấy cách chia băng thông f mẫu IFFT cho số lượng sóng mang IFFT: ∆f ∆f2k = ∆f8k = fsample IFFT /8192; = fsample fsample IFFT IFFT /Ntotal_carriers; /2048; Do đó, khoảng cách sóng mang COFDM kênh DVB-T 8, ho ặc MHz chế độ 2K 8K là: 20 Bảng Khoảng cách sóng mang chế độ 2K 8K Băng thông kênh ∆f chế độ 2K ∆f chế độ 8K MHz MHz MHz 4.464285714 kHz 3.90625 kHz 3.348214275 kHz 1.116071429 kHz 0.9765625 kHz 0.8370535714 kHz Từ khoảng cách sóng mang con, chiều dài kí hiệu Δt symbol xác định trực tiếp Do điều kiện trực giao, là: Δtsymbol = 1/Δf; Do đó, độ dài kí hiệu chế độ băng thông kênh khác DVB-T là: Bảng Khoảng kí hiệu chế độ 2K 8K Băng thơng kênh ∆tkí hiệu chế độ 2K ∆tkí hiệu chế độ 8K MHz 224 us 896 ms MHz 256 us 1.024 ms MHz 298.7 us 1.1947 ms Băng thơng tín hiệu DVB-T thu từ khoảng cách sóng mang Δf kênh tương ứng (8, 7, MHz) số lượng sóng mang th ực s dụng chế độ 2K 8K (1705 6817) ftín hiệu DVB-T = Nsóng mang sử dụng*Δf; Bảng Băng thơng tín hiệu DVB-T Băng thông kênh MHz MHz MHz ftín hiệu DVB-T chế độ 2K 7.612 MHz 6.661 MHz 5.709 MHz ftín hiệu DVB-T chế độ 8K 7.608 MHz 6.657 MHz 5.706 MHz 21 Hình Phổ tín hiệu DVB-T chế độ 8K [2K] cho kênh 8/7/6 MHz Về nguyên tắc, có hai cách để đếm sóng mang COFDM kênh DVB-T Các hãng tính từ đến 2047 từ đến 8192 theo số lượng người vận chuyển IFFT việc đếm bắt đầu s ố sóng mang số sóng mang sử dụng ch ế độ t ương ứng Cách đếm sau thông thường hơn, đếm từ đến 1704 chế độ 2K từ đến 6816 chế độ 8K Trong hình 20.9, vị trí phổ c kênh DVB-T hiển thị tham số hệ thống DVB-T quan trọng nh ất đ ược tóm tắt lại Hình 20.9 cho thấy số vận chuy ển trung tâm có t ầm quan trọng đặc biệt thử nghiệm Số sóng mang 3408 ch ế độ 8K 852 chế độ 2K tương ứng với trung tâm xác kênh DVBT Một số hiệu ứng gây điều chế DVB-T có th ể quan sát thời điểm Các giá trị cung cấp ngoặc vng Hình áp dụng cho chế độ 2K (ví dụ: 3408 [852]) giá tr ị khác áp dụng cho chế độ 8K Tốc độ liệu gộp tín hiệu DVB-T có nguồn gốc từ, số thứ khác, tốc độ kí hiệu tín hiệu COFDM DVB-T Tỉ lệ kí hiệu hàm độ dài kí hiệu độ dài khoảng bảo vệ: Tốc độ kí hiệu COFDM = 1/(khoảng kí hiệu + khoảng bảo vệ); 22 Tốc độ tổng liệu sau kết tốc độ kí hiệu, số l ượng sóng mang tải thực tế loại điều chế (QPSK, 16QAM, 64QAM) Trong chế độ 2K, có 1512 sóng mang tải chế độ 8K có 6048 Trong QPSK, bit cho kí hiệu truyền đi, 16QAM bit cho m ỗi kí hiệu 64QAM bit cho kí hiệu Do kí hiệu dài h ơn l ần ch ế đ ộ 8K, mặt khác, số lượng sóng mang tải kênh gấp bốn l ần, nên yếu tố hủy bỏ lần nữa, điều có nghĩa tốc độ liệu khơng phụ thuộc vào chế độ (2K 8K) Do đó, tốc độ liệu gộp c kênh DVB-T là: Tốc độ liệu gộp = Tốc độ kí hiệu COFDM * sóng mang khơng tải * số bit kí hiệu; Tổng chiều dài kí hiệu COFDM bao gồm chiều dài kí hi ệu chiều dài khoảng bảo vệ: Bảng 8.Tổng thời lượng biểu tượng DVB-T Tổng khoảng kí hiệu = khoảng kí hiệu + khoảng bảo vệ (us) Băng 2K 2k 2K 2K 8K 8K 8K thông 1/4 1/8 1/16 1/32 1/4 1/8 1/16 kênh MHz 280 252 238 231 1120 1008 952 MHz 320 288 272 264 1280 1152 1088 1493 1269 MHz 373.3 336 317.3 308 1344 3 8K 1/32 924 1056 1232 Tốc độ kí hiệu kênh DVB-T tính sau: Tốc độ kí hiệu = / tổng khoảng kí hiệu; Tốc độ kí hiệu DVB-T liệt kê Bảng 20.9 nh ch ức chế độ băng thơng kênh Bảng Tốc độ kí hiệu DVB-T Tốc độ kí hiệu (kS/s) 2K 2K Băng bảo bảo thông vệ vệ kênh 1/4 1/8 3.571 3.968 MHz 2K bảo vệ 1/16 4.201 2K bảo vệ 1/32 4.329 8K bảo vệ 1/4 0.892 8K bảo vệ 1/8 0.992 8K 8K bảo bảo vệ vệ 1/16 1/32 1.0450 1.082 23 3.125 3.472 3.676 3.788 0.781 2.678 2.976 3.151 3.246 0.669 MHz Tốc độ liệu gộp sau xác định từ: MHz 0.868 0.744 0.9191 0.7878 0.947 0.811 Tốc độ liệu gộp = tốc độ kí hiệu * sóng mang khơng tải * số bit kí hiệu; Tốc độ liệu gộp DVB-T liệt kê Bảng 20.10 nh m ột chức băng thông kênh độ dài khoảng bảo vệ Bảng 10 Tốc độ liệu gộp DVB-T Ngoài ra, tốc độ liệu thực phụ thuộc vào tỉ lệ mã mã hóa tích chập sử dụng trình bảo vệ lỗi Reed Solomon RS (188, 204) sau: Tốc độ liệu thực = Tốc độ liệu gộp * 188/204 * tỉ lệ mã; Vì hệ số hủy bỏ, công thức tổng thể để xác định tốc độ d ữ liệu th ực tín hiệu DVB-T độc lập với chế độ (2K 8K) bằng: 24 Tốc độ liệu thực = 188/204 * tỉ lệ mã * log 2(m) * 1/(1 + bảo vệ) * kênh * số 1; Trong đó: m = (QPSK), 16 (16-QAM), 64 (64-QAM); log2 (m) = (QPSK), (16-QAM), (64-QAM); tỉ lệ mã = 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8; bảo vệ = 1/4, 1/8, 1/16, 1/32; kênh = (8 MHz), 7/8 (7 GHz), 6/8 (6 MHz); số = 6,75 * 106 bit/s; Bảng 11 Tốc độ liệu thực với điều chế khơng phân cấp kênh DVB-T MHz Từ đó, xác định tốc độ liệu thực kênh 8, MHz chế độ hoạt động khác nhau: 25 Tốc độ liệu thực DVB-T thay đổi khoảng đến 31 Mbit/s phụ thuộc vào tham số truyền băng thông kênh đ ược s dụng Trong kênh MHz MHz, tốc độ liệu thực kh ả dụng th ấp hệ số 7/8 6/8 tương ứng, so với kênh MHz Bảng 12 Tốc độ liệu thực với điều chế không phân cấp kênh DVB-T MHz Trong điều chế phân cấp, tốc độ liệu gộp điều chế 64QAM phân phối theo tỉ lệ 2:4 HP LP 16QAM tỉ lệ gi ữa tốc độ liệu gộp HP LP xác 2:2 Ngoài ra, tốc đ ộ d ữ li ệu th ực đường dẫn ưu tiên cao ưu tiên thấp phụ thuộc vào tỉ l ệ mã sử dụng Các cơng thức để xác định tốc độ liệu thực HP LP là: Tốc độ liệu HP = 188/204 * tỉ lệ mã HP * số bit kí hiệu HP * 1/(1 + khoảng bảo vệ) *kênh * số 1; 26 Tốc độ liệu LP = 188/204 * tỉ lệ mã LP * số bit kí hiệu LP * 1/(1 + khoảng bảo vệ) *kênh * số 1; Trong đó: số bit kí hiệu HP = 2; số bit kí hiệu LP = (16QAM) (64QAM); tỉ lệ mã HP/LP = 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8; Guard_duration = 1/4, 1/8, 1/16, 1/32; kênh = (8 MHz), 7/8 (7 GHz), 6/8 (6 MHz); h ằng s ố = 6,75 * 10 bit/ s; Bảng 13 Tốc độ liệu thực với điều chế không phân cấp kênh DVB-T MHz Điều đưa đến chi tiết cuối tiêu chuẩn DVB-T liên quan đến kinh nghiệm thực địa thực tế: chòm cấp độ sóng mang riêng lẻ Tùy thuộc vào loại chòm (QPSK, 16QAM ho ặc 27 64QAM, phân cấp với α = 1, 4), giá trị tín hiệu trung bình c sóng mang tải thu được tính đơn giản trung bình b ậc hai (giá trị RMS) tất độ dài vectơ có phân ph ối xác chúng Điều có nghĩa 100% đ ơn gi ản Trong trường hợp chế độ 2K, có 1512 6048 sóng mang tải, cơng su ất trung bình 100% Các mức sóng mang TPS đ ược đ ặt theo cách xác mối quan hệ đến sóng mang tải riêng lẻ Các pilot liên tục phân tán xếp khác Do nhu c ầu d ễ dàng phát hiện, pilot tăng thêm 2,5 dB so v ới m ức tín hi ệu trung bình sóng mang tải, tức là, mức điện áp pilot liên t ục phân tán cao hơn, 4/3 so với mức trung bình sóng mang tải công suất mức cao 16/9 20log(4/3) = 2,5 dB; tỉ lệ điện áp pilot liên tục phân tán v ới trung bình tín hiệu sóng mang tải; 10log(16/9) = 2,5 dB; tỉ lệ công suất pilot liên t ục phân tán với trung bình tín hiệu sóng mang tải; Tóm lại, nói vị trí sóng mang TPS sơ đồ chòm ln tương ứng với điểm dB giá trị trung bình sóng mang tải vị trí pilot liên tục pilot phân tán t ương ứng với điểm 2,5 dB, chòm DVB-T liên quan th ời ểm Dụng cụ thử nghiệm thường hiệu chuẩn theo tỉ lệ sóng mang nhiễu (C/N) khơng theo tỉ lệ tín hiệu tạp âm (S/N) Tuy nhiên, tỉ lệ tín hiệu tạp âm liên quan đến việc tính tốn tỉ l ệ l ỗi bit (BER) gây nhiễu kênh C/N sau ph ải đ ược chuy ển đổi thành S/N Khi chuyển đổi C/N thành S/N, lượng pilot phải đưa vào cân nhắc Năng lượng sóng mang tải túy mà khơng có pilot được xác định nh sau, cho c ả ch ế đ ộ 2K cho chế độ 8K: Tải để báo hiệu = (tải/(tải + (rải rác + liên tục) * (4/3) + TPS * 1)); Tải để báo hiệu 2k = 10log(1512/(1512 + (131 + 45) * 16/9 + 17 * 1)) = -0,857 dB; Tải để báo hiệu 1)) = -0.854 dB; 8k = 10 log (6048 / (6048 + (524 + 177) * 16/9 + 68 * 28 Mức sóng mang tải DVB-T khoảng 0,86 dB d ưới tổng m ức sóng mang Ánh xạ sơ đồ chòm cho QPSK, 16QAM 64QAM m ột tham số khác hệ thống DVB-T Các bảng ánh xạ mô tả phân bổ bit c s đồ chòm tương ứng Các bảng ánh xạ bên đ ược bố trí v ới LSB (bit 0) bên trái MSB tương ứng bên phải Do đó, th ứ tự t trái sang phải bit 0, bit cho QPSK, bit 0, bit 1, bit 2, bit cho 16QAM bit 0, bit 1, bit 2, bit 3, bit 4, bit cho 64QAM Hình Bảng ánh xạ DVB-T VI BỘ ĐIỀU CHẾ VÀ TRUYỀN DVB-T Bộ điều chế DVB-T có hai đầu vào luồng vận chuyển,theo sau sửa lỗi chuyển tiếp (FEC) điều ch ỉ ph ụ thuộc vào việc điều chế có hỗ trợ điều chế phân cấp hay không Nếu sử dụng điều chế phân cấp, hai giai đoạn FEC hoàn toàn độc lập v ới hồn tồn giống cấu hình chúng 29 Hình 10 Có thể triển khai điều chế DVB-T Bộ điều chế khóa luồng vận chuyển, có mặt đầu vào luồng v ận chuyển,trong giao diện băng sở Nó dùng cho nh ững byte đ ồng b ộ , byte có giá trị k đổi 0x47 kho ảng th ời gian 188 bytes để tiến hành thời gian dài luồng v ận chuy ển, m ỗi 8byte đồng sau đảo ngược thành 0xB8 việc đ ược th ực b ởi giai đoạn phân tán lượng, đồng byte đồng nghịch đảo cuối phía phát cuối phía thu.Theo đó, việc ki ểm sốt l ỗi ban đầu thực mã hóa Reed Solomon.Bây gi gói tin TS mở rộng việc bảo vệ 16 byte lỗi Sau mã hóa kh ối này, luồng liệu chèn vào để làm xuất l ỗi thời gian bỏ chèn phía cuối bên nhận.Trong việc mã hóa ,vi ệc bổ sung bảo vệ lỗi thêm giảm lại giai đoạn Theo trên, HP LP tương đương có th ể có tỷ l ệ mã khác Dữ liệu kiểm soát lỗi HP LP d ữ liệu m ột TS trường hợp điều chế không phân cấp, trở thành m ột ph ần DEMUX, chúng chia làm 2,4 luồng liệu ph ụ thuộc vào kiểu điều chế, ( cho QPSK, 4cho 16 QAM, cho 64QAM) Lu ồng d ữ liệu chia sau trở thành (đi vào) bit chèn, kh ối có đ ộ dài 126 bit tạo ra, sau chèn vào m ỗi đ ường.Trong bi ểu tượng xen ke theo sau, khối sau lại trộn theo kh ối d ữ 30 liệu kiểm soát lỗi phân phối đồng tồn kênh.Kiểm sốt lỗi đầy đủ phân phối tốt kênh DVB-T điệu ki ện cần thiết cho COFDM hoạt động xác Sau đó, tất sóng mang đ ược xếp phụ thuộc vào:điều chế phân cấp hay không phân cấp đ ược s dụng; hệ số α = ,2 ,hoặc 4.Tuy nhiên, chúng ch ứa kho ảng trống đó, nơi sóng mang điều khiển sóng mang TPS sau chèn vào khối thích ứng khung Sau đó, tín hiệu COFDM chia thành phần ảo thực miền th ời gian Có 2048 giá trị cho phần thực 8192 giá trị cho ph ần ảo đ ược l ưu đệm (buffers) tổ chức thành hàng theo nguyên lý hình ống Chúng viết xen ke vào đệm đệm khác đọc ra.Trong trình đọc, phần cuối c b ộ đ ệm đ ược đọc trước kết khoảng bảo vệ hình thành Để hiểu rõ phần này, tài liệu tham khảo đặc biệt thực cho ch ương COFDM Tín hiệu sau thường lọc kỹ thuật số mức I / Q t ạm thời (bộ lọc FIR) để cung cấp cho suy hao tốt Tín hiệu cân trước máy phát công suất đ ể bù cho phi tuyến đầu Đồng thời, cắt bớt để h ạn chế tín hiệu DVB-T liên quan đến yếu tố đỉnh khơng giai đo ạn đ ầu bị phá hủy hệ số cực đại tín hiệu COFDM biên đ ộ r ất cao thấp Vị trí điều chế I/Q phụ thuộc vào cách th ức điều biến DVB-T phát thực thực tế Tín hiệu kỹ thuật số/t ương tự chuyển đổi riêng cho I Q cấp I/Q sau đ ược cung c ấp cho điều chế I/Q tương tự cho phép trộn tr ực tiếp vào RF theo nguyên tắc điều chế trực tiếp, nguyên tắc thường sử dụng Cách tiếp cận khác trì mức kỹ thuật số tr lên bao gồm điều chế I/Q sau thực chuy ển đ ổi tín hi ệu s ố sang t ương t ự (D/A) Tuy nhiên, điều đòi hỏi giai đoạn chuy ển đ ổi từ trung t ần thấp sang RF,điều phức tạp chi phí cao h ơn,do đó,việc thường tránh ngày Mặt khác, lợi có nh chi phí cho đặc điểm khó có điều chế I/Q t ương tự, s ự hi ện diện ln phát tín hi ệu đ ầu Tuy nhiên, với việc triển khai đúng, quản lý điều chế tr ực tiếp t băng sở sang RF 31 Hình 11 Sơ đồ khối máy thu DVB-T (phần 1) 32 TÀI LIỆU THAM KHẢO [4]_[Walter_Fischer]_Digital_Video_and_Audio_Broadcast 33 ... 23 I TRUYỀN TÍN HIỆU TRUYỀN HÌNH KỸ THUẬT SỐ MẶT ĐẤT Trong DVB-T, tức việc truyền tải tín hiệu truy ền hình kỹ thuật số mặt đất theo tiêu chuẩn phát sóng video kỹ thuật số, đ ược định... nên tảng kỹ thuật không th ể đáp ứng được, Từ Kỹ thuật truyền tín hiệu truyền hình số đời, kh ắc phục hạn chế truyền thông analog Và nhiều phương pháp truyền thơng kỹ thuật số Truyền tín hiệu truy... Truyền tín hiệu truy ền hình kỹ thuật số mặt đất Truyền hình kỹ thuật số mặt đất công nghệ chuyển đổi từ analog (tương tự) sang digital (kỹ thuật số) Ưu điểm phương thức hình ảnh sắc nét, có chiều

Ngày đăng: 21/05/2020, 11:48

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • MỤC LỤC

  • LỜI MỞ ĐẦU

  • DANH MỤC HÌNH ẢNH

  • DANH MỤC BẢNG BIỂU

  • I. TRUYỀN TÍN HIỆU TRUYỀN HÌNH KỸ THUẬT SỐ MẶT ĐẤT

  • II. TIÊU CHUẨN DVB-T

  • III. SÓNG MANG DVB-T

  • IV. ĐIỀU CHẾ PHÂN CẤP

  • V. CÁC THAM SỐ HỆ THỐNG DVB-T CỦA KÊNH 8/7/6 MHZ

  • VI. BỘ ĐIỀU CHẾ VÀ TRUYỀN DVB-T

  • TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan