现代广播电视发送技术课件

现代广播电视发送技术一、总述广播电视发送技术经历了百年的发展，其间新器件及新技术不断地被广播电视发射机应用，尤其是当今的固态数字发射机，无论体积、整机效率、安全可靠性比传统的模拟发射机优越。固态数字发射机整机结构由发射单元、激励器、输出滤波器及监测四大模块组成。与模拟发射机相比具有新的技术特点。

电视数字发射机框图1.技术要点(1)射频功率单元▲所用的放大有源器件已由大功率双极性晶体管，场效应管替代真空电子管。尤其是场效应管应用相当普遍。▲积木插件式射频功率放大模块。其优点有利于规模生产，并减小停播率。▲射频功率放大采用功率合成技术▲射频功率单元采用微带功率放大电路(2)激励器是数字发射机的核心，将数据流(MPEG-2TS、音频数据流、业务数据)处理为小功率等级的射频数字调制信号。所涉及的技术包括：载波发生器(国外产品使用频率合成器)、信道编码、载波数字调制、上变频及小功率射频放大。作为业务，其中还有条件接收的加密处理。(3)输出滤波器安装在发射机与天线之间，用于抑制带外分量，防止对邻频产生干扰。其结构为带通滤波器

(4)监测监测包括两个含义：监测发射机运行状态和监视发射机输出信号的质量。监测发射机运行状态。如输出功率，放大器件工作电流、电压、温度等。监视发射机输出信号的质量。作为数字发射机与模拟截然不同。它是监视数据流，如湿视MPEG-2TS。监测仪给出的是问题显示。为能判断故障，对之相应的数据流结构要明了、清楚。二、射频功率放大技术1.概述射频功率放大是任何类型发射机必备的。对于较大功率级的发射机，要求在满足输出功率下，尽量地提高整机效率。就是说：射频功率放大技术是围绕着如何提高整机效率而发展。如采用C、D类放大器(提高放大器件的能量转换放效率)、功率合成技术(小功率合成大功率)、使用场效应晶体管(电压器件比电流器件节能)等2.射频放大器件射频放大器件是射频功率放大的核心。将直流能量转换为交变能量，故称之为“能量转换器“。对整机效率的提高起着决定性作用。真空电子管、晶体管(双极性晶体管、场效应管，又称之为固态器件)可充当射频放大器件。何谓固态发射机，是指由晶体管作为射频放大器件的发射机。固态器件固态器件中的双极性晶体管、场效应管工作驱动(激励)方式不同：双极性晶体管(指NPN晶体管)是以电流驱动，称为电流器件。场效应管是以电压驱动，称为电压器件。电压器件仅需提高一定的电压驱动而不需要驱动功率，显然优于电流器件。这就是当今射频放大器件采用场效应管的原因。当然使用时也有不足之处，可采取措施给于克服。场效应管

场效应有：绝缘栅场效应管MOSFET，VMOSFET，LDMOS（LateralDiffusedMetalOxideSemiconductor）即横向扩散金属氧化物半导体。

特点(1)输入阻抗高，驱动电平低。

(2)线性范围宽，动态范围大。(3)安全工作区域宽(4)热稳定性好。

(5)MOS场效应高频功率管高频特性好，开关速度快，(6)MOS场效应可以采用串联或者多级并联的结构形式工作，以获得较大的输出功率。

LDMOS（LateralDiffusedMetalOxideSemiconductor）即横向扩散金属氧化物半导体。与双极型晶体管相比,LDMOS管的增益更高，LDMOS管的增益可达14dB以上；LDMOS能经受住高于双极型晶体管3倍的驻波比；因为具有高数值的瞬时峰值功率，能承受输入信号的过激励和峰均比(PARR)较大的数字信号，；LDMOS增益曲线较平滑并且允许多载波数字信号放大且失真较小；LDMOS晶体管具有较好的温度特性温度系数是负数，因此可以防止热耗散的影响；这种温度稳定性允许幅值变化只有0.1dB。

最新的LDMOSFET能够覆盖整个UHF波段。也就是说，一个功放模块在不需调整的情况下在UHF波段的任一频率下运行，但是并不是所有称之为“宽带”的功率放大器工作在整个UHF波段，原因是牺牲增益以满足带宽。成都新光微波工程有限责任公司设计的数字电视发射机中功率放大器全部采用LDMOSFET。分为激励和主放大电路。其中激励部分为宽带功率放大器，其工作频段在470MHz~860MHz，工作状态为Ａ类，增益大于10dB；末级采用最新的LDMOSFET器件，及平衡放大电路结构，增益大于10dB，交调抑制小于－55dB，噪声功率密度大于130dBc/Hz。经过优化和调试，满足系统要求。在单频道发射时采用AB类放大，但在宽带多频道发射时，采用A类放大。3.射频放大器件工作状态

射频放大器件工作状态是指：当外界条件，即交流激励电压、直流馈电(指双极性晶体管基极直流偏置、集电极直流电压，场效应管直流栅压偏置、漏极直流电压)馈至相应电极及负载(指双极性晶体管集电极负载、场效应管漏极负载)确定后，放大器件输出电流的状况。工作状态影响输出功率、放大器件的能量转换效率及输出信号线性。故正确选择工作状态是件很重要的工作。选择射频放大器件工作状态1.选择工作状态前题：

▲激励信号类型，有正弦等幅信号及幅度调制信号。其中：

正弦等幅信号适于载波发生器输出的载波放大、调频激励器输出的频率调制信号放大。电视激励器输出的MPSK数字调制信号放大。幅度调制信号适于电视激励器输出的MASK、MQAM数字调制信号。

▲激励信号幅度低幅度(小信号)，即电压放大高幅度(大信号)，即功率放大

正弦等幅信号放大选择工作状态

小信号下，考虑输出电压尽量高，而不必追求高转换效率。选用A类(甲类)，临界放大状态。大信号下，输出功率高的考虑是必要的，但这时转换效率的高低引起的后果突出。例如达到10kW的输出功率，转换效率仅有50%，那直流供给功率将是20kW，其中10kW功率将被损耗在放大器件上。还需要散热。若转换效率提高到80%，这时直流供给功率将下降为12.5kW。其中仅有2.5kW功率损耗。这不是一举二得，何乐而不为之。选用C类(丙类)、临界放大状态；或D类(戍类)实质是开关状态。幅度调制信号放大选择工作状态

幅度调制信号放大应将包络不失真放大做为前题，否则既使达到输出功率、转换效率高，可是幅度调制信号失真，影响质量岂不无用。小信号放大，选用甲类，其满制度包络峰值点处于临界状态。大信号放大，在确保包络不失真放大前题下尽量作到输出功率及转换效率高选用工作状态。通常选用AB类，其满制度包络峰值点处于临界状态。4.固态房诚射频功率耳放大电路双极性搜晶体管数射频功垫率放大狗电路场效应晶晓体管射频脾功率放大泰电路▲输入电谁路：采用阻堆抗变换幼网络将纠放大器即件输入枯阻抗变掩换为输幅入端联很接电馈臭特性阻徒抗Zc筐。实现脱阻抗匹蚕配，达刑到最大宋限度的凡传输效捧率。▲输出电路甘：采用阻滤抗变换蹈网络将张放大器察输出负怖载变换挠为放大舱器件所底需要的局最佳负天载值，廊使放大姐器件在晒输入激克励值下令输出不副失真的阵最大交替流功率财，或最凤高能量驶转换效骗率。射频信号优是利用传笼输线传送勿，同轴电介缆应用广碗泛。为使卡负载获取速到最大功勇率的条件忍是负载值嫩应等于传洗输线的特茎性阻抗Zc，否则抄会向信抢号源反伏射能量夜.。称轿者为匹零配而后狮者为失繁配。用蜻传输线舍负载端雷的反射底损失(饮又可用扯反射系吉数p或驻波比s)描述失屈配。三者幸之间的关学系为：反射损蜓失=出20坐lg1侦/p(dB糖)或(4-欧17)驻波比s=1何+p/1-p(4-1盘8)反射系数p=U反射找/U聚入射浴(4-1胸9)如p=0.1简s衔=1.司22乡丰反射损失绝=2壤0(dB密)p=1些s雾=∞债反射损周失=携0(偷dB)甜负载基端短路配或开路p=0活s滋=任1榴反射破损失把=烘∞(保dB)绵负载等冶于传线皮特性阻丈抗Zc当传输处渴于失配时洗，导致如分下后果.(1麦)负弱载获得秀功率减舅小，其愉值为PL=PMAX(1-p2)。摊对于大笨功率传岁输损失振不可低押估。嫂式中PMAX为匹配下只负载获得涝的最大功奥率值(2)疑传输线击种穿电压降娱低，容易孕击穿电缆详。当反射狼系数p较大时，卵形成电压嫂驻波，在础电压最大坚处造成同横轴电缆击据穿或以空肿气为介质挖的同轴馈炼管内外导米体之间打互火。(3)商传输线损询耗加大总之，阻残抗失配，安传输线间俯的电压为群驻波状态信。失配越习严重，最岂大电压偏冰离匹配状鸟态值越大泽，损耗加逃大。肺鉴于以震上各点射摇频功率放尺大器输入租端与连接秧传输线之高间呈现匹免配状态至配关重要，茎尤其大功评率下。尽至管有源器昏件工作处性于最佳状第态，放大翁器输出也打不会获得殿最大功率勉。这是因欢为放大器凝输入端所行获得的功挥率因失配岔会减小。▲直流馈登电电路采用并常联馈电浅路，提氏供放大喊器件工辽作所需通的偏置掏(基极丢、栅极蜓)、直相流电压抄(集电巡寿极、漏笔极)。要求采针用的电钱路直流杯通路下离，阻隔富输入交愉流激励麻信号，剂输出交冬流信号浆不串入沫直流电饿源。阻抗变两换网络▲阻抗变叫换网络这型式谐振式垂-耐倒L型弱、T型弱及π型。非谐振式剑-传榜输变压器实现：采用集堂总参数暑和分布娃参数结狭合的微沈带电路貌。5.功嘴率合成肤技术(1)坝功率暑合成是育指N个衡(N≥锁2)好等同的戚功率放刮大器，送其输出紫利用合戒成网络翻实现输撑出功率P~相加，哭获取NP原~输出功铲率。躬为糕了实现肿功率合侦成，需骨要分配肤网络将哪前级供翁给的功值率等分赔于各晶盟体管功滤率放大炸器，作拾为输入漫信号功捷率。除喝此之外持，放大喊器输入粱端电压匙的相位割也要满绘足要求蹲。分配汪网络与这合成网堡络互为骨可逆网问络，即气两种网清络的结拨构形式研是相同闷的，仅欲是输入沟、输出蝇端接法搜倒置。(2)脆功率合成固增益等于卵组成功率嫩合成的单碍级功率放浊大器增益(3)纸获取NP~的条件是浇分配与合榨成网络必申采用同一薄型式网络搂，功率合薯成应用季范围：1.利虎用多支低倍功率固态袋功放器件径组成功率旁放大器，辅获取较高涨功率输出2.为廊实现幅度晓调制波线什性放大，陡可用低功禁率固态功仪放器件，端工作于线拿性区域，惩，借用功监率合成，冠输出功率眯较大的线倾性功率。3.敬组成积唤木式固岂态发射掌机4.剪实现多劲部发射扩机共用谱一套天氏线与馈浮线系统锹，这时淋将合成盐网络称牛为双工胃器、多厉工器。分配/运合成网洒络类型1.传输晃线变压器芳合成与分请配网络2.3爬dB定向齐耦合器功贷率合成与养分配信号源馈填给端口1天，端口2韵(耦合溉端)及端尖口4(撕直通端)筋获取U2急超前U4蝇相位90忍0的等点同电压。私其值等于关0.70短7U1。蠢为确保端浆口3(诵隔离端)韵为零电压皱，信号源欺内阻抗、贱其它端口阿所接电阻缝值应等于某3dB定罪向耦合器趁特性阻抗茎Zc，通品常选取Z杀c=50能Ω，其原峡因是考虑扶端口1联贸接的同轴凯电缆的特卡性阻抗为遍50Ω。3dB定垦向耦合电个缆线，简域称双绞心饱电缆，3dB定委向耦合器蛇构的功率蛾合成放大闯电路3.1/4逮波长传凯输线分尿配/合冒成网络1/4波融长传输线筝阻抗变换发器而构成遵的同相分体配原理图稻，其镜像电斗路为1/4波尝长传输线抢阻抗变换匠器而构成鼻的同相合水成。300W递功率模块1.2k窃W功率放果大器三、数字卸电视激励悟器地面数示字电视考标准国际标技准：劈燕美国移的ATSC标准，钩属单载桨波。花欧州惨的DVB－T标准，属渴多载波。中国的弦标准：祝上询海交大居的ADT赌B－T标准，双属单载沾波。零北京睁清华的DMB－T标准，仙属多载榆波。需要解决愧的问题(1)足够好的陆接收性能专，在室内军采用简单纯、小型和碰低增益天达线实现稳利定接收，础对于移动丑用户在较调强的静态右和动态多献径的环境鬼中，仍能约够稳定收固视电视节乳目。为达坛到以上目姻的岛需要误解决抗动笔态多径干洗扰、频率粘选择性衰焰落。(2)骆在8MH军z带宽内柿提供高质顽量高清晰踪蝶电视节目腥(HDT束V)要解扰决高速码则流传输(狼20Mb银it/s榴的净荷纪码率)(3)般高度灵活倦的操作模仅式，系统寺能够支持妙固定、便迷携、步行义、手持或千移动接收瞎。(4)易鼓于和其它纺媒介或服泳务器接口留，支持多薯节目/业拿务，能够债通过分级模调制得到描分级服务怠，具有交明互性。(5)俘高度灵活崭的频率规伞划和覆盖延区域，能梅够使用单祝频网SF铜N和同佣频道覆盖率扩展/缝戚隙填充。(6)栏系统桃应允许否多种成强本价格拜的接收摇机使用ADT乌B－T舰特点ADT序B－T具有低蚁的接收息门限低的接执收门限停有利于彼频谱规山划、增橡加覆盖爷范围、网减小发炊射功率仇、降低散电磁污偏染、提拘高接收古可靠度乐和保证宁接收效阁果高码率(29汁Mbp顽s)高码率(23M浸bps)中码率(11慨Mbp屋s)低码率(5.5雾Mbps孕)ADT买B-T煎-83验dBm破24d溉Buv创-8棒7dB丈m20握dBu集v书-94神dBm鸽13d锋Buv聚-9彼8dB汁m9d客BuvATS渡C无-84宴dBm霸23d呢Buv无意无DVB请-T卵-76摘dBm虎31d敞Buv击-情80d撇Bm2漂7dB箭uv窄-捧86滨dBm秘21d捧Buv膀-91池dBm越16d铸BuvADTB震-T系统佛由于采用崖单载波4贴OQAM繁调制、解利调技术和桐优质的图典像编码技爪术，在高拨速运动的廉环境下，沸能实时非易视距传输株高质量图剃像。单载波稼4OQ借AM浓多载躲波CO栏FDM段80佣2.1脚1b倚扩频鸽通信▲有效发射纱高扇低婆高制高功率▲传输容量匆大士较大例随距吼离拉长世小而下降▲接收门虏限君低已高晒高才低▲抗干扰赚能力歉强晋较强需差埋差▲传输距珠离震远且非小视距爽较远鹊短尘距离视渴距公视距▲传输质量坏高睡较誓高寸差不昌保证稳定倚差质量1.结流构(1)似DVB-萝T系统(2)ADT沫B-T采系统2.技伪术参数(1)邀ADT押V-T参数项胀目亏内义容及指尚标▲发射频供率470泪MHz体~80律0MH劳z（8馆MHz幻玉步进）具。12限40～献130街0MH及Z▲发射功破率5W、1师0W、3紧0W可选芒调（可根杜据应用环束境、传输脖半径调整疗功妇率，减少持不必要的馒电磁辐射愿。）车载刺式SZ1悔C-16是00F：南5～10恋W面板可阀调便携式界SZ1B船-180鞭0F：2沫00～1垃w可选射频带宽8MHz▲调制方式单载波调循制4OQ湾AM压缩方捎式MPE就G-2▲信源输强入接口模拟接口遮。发射设收备本身携故带MPE坟G-2编魔码板，可循进行模拟钉视音频的罢编码。A充SI接口图，可以外标接专业编嚼码器。支吴持MPE恭G-2、痛MPEG挥-4、A建VS、H吧.264钻等多种编蒜解码方式脂视频B渴NC衔音频卡子侬接口，华BNC接玻口（可选哈）模拟视屋频复合信并号、音频甩双声道、▲ASI-壳TS流发射信渔噪比≥35d圆B，▲频率稳炒定度≤1×闯10-繁6▲编码速绍率5.5探Mbp颠s；1座1Mb生ps；庸23M禽bps淋;加密功能可选外形尺阵寸便携式斧SZ-疑1：背踏包式车软载式S拉Z-1场：2U鼓标准机堪箱R&S振Sx坑800榜型激励号器(D楚VB-臣T)技术参数TS流广输入符合EN弱500肤83A沃SI接口勇标准，支半持不含R公S码的1肯88/2相04包和凯含RS码冲的204脊包调制和心信道编邻码●调货制载波载模式(叫FFT北)：2既k，4锈k，8桥k●内纠竭错码率(可FEC)芳：1/2估，2/3态，3/4食，5/6府，7/8●保护卫间隔：1位/4，1关/8，1蚊/16，舰1/32●调寻制方式由：QP贩SK，旱16Q家AM，吼64Q防AM●等级秘调制参数觉：Alp句ha=麻1，2罪，4●交役织深度●带郑宽：5侍MHz吵，6M丧Hz，惭7MH袭z，8艳MHz●T捧PS信另号：T辱VB-滋T或T晶VB-葵H中频(料IF)惹输出●中盏心频率针：30任MHz楚-40越MHz●信号辰电平：如龟0dBm少―-驱20d栽Bm●信号军稳定性：处±0.祸5dB妨±1革kHz●I/础Q幅度平橡衡误差：踩<0.0帐5%●I骂/Q相艘位误差桥：<0己.05爱度●调制误码婚率(ME忍R)：>打40dB●频肩议：>52障Db@崖±4.2稼MHz●杂波沙：>52秋dB●反射闷损耗：足>55d练B性能术语内纠错竞码率(苦FEC堂)：表示FE湾C纠错能镇力。数值陪越大，如药7/8比雨2/3纠速错能力弱张，但净负再荷数据量漠多。详情寻见《相关戏知识》保护间隔掉：在有效劲码元段蹦之间风填充的握时间段思，以解惰决多径燥干扰。童其时间迹为码元旁的1/披4，1烫/8，货1/1剩6，1映/32摆。填充迹内容为汗有效码歌元段的蓄第1个怖码元。交织深扶度即在交爪织时，谣打乱传匹送数码深顺序的结程度。MER令(Mo倘dula挑tion悠Err隙orR歼atio岭)调射制误差比MER忧和EV罚M测量胃相同的训量，如棚果星座晒图已知旨，则这标两个测柳量之间吨很容易苍地转换晓。用简共化比值妄表达时脉，ME阵R等于年EVM闭的平方灿再乘以械星座图喘的峰值免/均值窗功率比凉。ME怪R与B宫ER之只间的关术系见图64费QAM乓前维特胶比B健ER与谎MER纲之间的座关系当ME龙R为：24dB午(64Q富AM)30dB敬(256况QAM)促，BER裹迅速上升俭，直至出义现“数字踩悬崖”接披收机不能洪正常解调井。3.技氧术要点围绕地面证数字电视庄传输中抗放干扰性能骑，尤其是堂移动接收暮中的多径芹干扰，高钻质量地传浩输，地面栽数字电视劳技术要点需，或者说晶各种标的终技术创新羽点体现在邮：▲帧结构▲信道挺估算▲信道编冒码(艰EFC+交织)▲数字信号牢载波调制础(映射、麻MQAM损)●D寸MB-棒T技术索要点√将数据芹检测与抛信道估艰计分别伪对待，偶对数据药检测，臭采用了贵频谱效益率高、崭抗多径李干扰能熄力强；弱适用宽肯带信号什传输的美多载波忽OFD朽M调制我方式；√对于信姐道估计虏，在时伴域采用榆了已知迷的周期胃伪随机瞒PN(业Pse伟udo烈ran绿dom拿Nu彻mbe疮r)序槽别作为草参考信玻号；√其中创垃新技术怕-时域汤信号处持理与频炎域信号凯相处理托，可同谎时发挥虏数字信火号在时正域和频类域同处缠理的特天点；√依据多媒闲体业务和谨移动接收缴的服务要馅求设计纠摩错编码和挖交织编码末；√多层分翼组乘积罗码，采解用最新乘的Tu出rbo袭算解码冈，以获校取最大炊的接收余信道容取量的传凤输性能低。●A提DTB来-T技服术要点掘是：√基辟于单载含波M-刚OQA狐M调球制的时竿域技术判。√独益特的帧污结构，锅可进行饮简洁、已高效的帮数据结晃构能够钻迅速、护可靠地唐实现系浩统同步献，并迅慰速、可励靠地进译行信道私估计。√采膝用TP晶C(T矩urb掘oP属rod议uct两Co厨de)输先进的舌信道编忆码。可庭作到编轿码效率离高，8魂/9编棒码效率精可将1做6QA锐M调制泰的门限胞由16根dB降片为12估.7d站B，而医不需要诵提高调麻制度。瓜TPC肤编码不每存在误棵码平层桃，故减跑少额外坚的如R籍S编码誓。同时问TPC患编码硬冬件复杂浆低，适阻用于高回数据率太传输。√采用4O斧QAM、遇16OQ姥AM、3产2OQA科M低阶调深制。由于萍OQAM争低阶调制察映射对应剪的数据星际座点之间塑的距离较沫大，带来敞接收机能该够有效的木降低信号水判决门限尖。在单载谱波调制存颠有的低峰侦均比(相恼对于多载敌波的高峰忙均比)，倒可进一步殿再降低信旬号峰均比喷。对于发较射机的较援大功率单键元可不添督显置非线配性校正。√结合接收技终端抗干姓扰技术，史突破了单夕载波数字虫电视移动韵接收/发谜射的技术工瓶颈，以它获取最大突的接收信处道容量的惭传输性能略。√基于双娱导频及忍已知序苹列的同碍步技术√改进均衡寺接收技术√实现AD觉TB-T将单载波单黑频网时，煌可完全不兔依赖包括垦GPS在冻内的外部虎时钟信足唤，实现大梦范围单频脸网组网。(1)童帧结构帧结构中蛙的“帧”串的引入源碎于模拟电擦视中的视须频帧，即恩将连续图珍像分为一毅帧一帧画裳面传送。迷在数字电既视，作为况连续的数赢据流可分稠割一段一插段数据流蔽，进行连弄续传送，剩即借用视它频信号帧煌的概念组浅织数据传织输，作为奔一段数据泳流可作为伴一帧传送闷，于是应火生出数据笑帧结构。帧结构申具有的陡格式对蕉信号传充送中的吴抗干扰隶起着重今要作用养，故而动不同的剑数字地些面视传猎输方式谨，如D夹VB-幻玉T、D爸MB-势T、A筋BTV菜-T、答CMM擦B等，业都在寻腊求各自埋具有独析立的帧舰结构。水也就是项说：帧正结构是型不同的捐。▲DVB帽-T帧始结构DVB-忙T采用每嗽帧68个埋OFDM匙符号组成演，持续期委为TF。讯每4帧组拿成一个超夏帧。每一面个符号由偶一组持续近时间为T晒s的载波侦组成。T足s"持泊续时间内茫由持续时混间Ts有竖用数据和驾持续时间月△保护间妇隔两部分灵组成。一个O穗FDM徐帧的符涛号数为怒0-撞67。雪所有符辛号均含夜有数据吉及参考市信息。鄙除此还悠包括：逮分散导秘频单元祸、连续垦导频载波及饺TPS导季频。▲AD质TV-T底帧结构数据帧刷包括：裕帧头(微确知信卧息)、碎加强保尺护的系升统信息脸及经高塑效编码解保护的是数据息顶。国际中至：帧格粥式中帧辞头(5毁95字膜符-勉78.丧7ms成)、求帧体(渴36个训符号的焦系统信虫息+3溉744怀个符号欺的数据览符号=愤378布0个符话号-迹50昏0μs舒)。在龙保证传责输效率监下又能访提高抗恳信道动垦态衰落大的能力士。(2)惰信道估舰算顾名思义拨：信道估民算指对信番道干扰的溪探测。在引传输信息错中插入数勉据，依据列该数据的槐传输状态您对传输系鲜统参数进维行修正。训从而提高卫系统的抗幕干扰性。流各种标准烟采用不同宝方式的信驼道估算，凯是他们的含亮点之一旨。DVB李-T信刃道估算导频及威TPS渐信号●导频惕作用OFD扑M系统绪中，导悔频信号旋是时间农、频率宅二维的奏。以O们FDM贵符号分另布于不忙同的时眼间和载投波频率泉上。为锤了提高梅估计的辆精度，街插入连铁续、分严散布两并种类型巡寿导频。也导频的惧数量是虽估计精纪度和系叹统复杂雾度的折宪中。导外频信号窄之间的饰间隔取券决于信被道的相鼻干时间饮利和相阔干带宽廉。时域保上导频珍的间隔国应小于罩相干时矛间；频窑域上，耗导频的蒜间隔应亚小于相箱干带宽宏。连续导频沈作用是向助接收端提敌供同步和喜相位误差哗估值信息偏。以恒定脊数目分散缝每个OF磨DM符霜导内。2蛾k下模式衔45个，押8k模式想177个飞。在每个践符号中具待体载波位占置是随机骡的，但排朵列是相同稍的。接收慌机预知其号规律。为额保证接收肾到可靠的馒导频信号衫，采用高功电平载波盾幅度的B麻PSK调廉制。即用宰±4/3王的电平调碗制在载波部的实轴。散布导枕频的作酸用是提狠供关于洪信道特脖性的信疏息，即没信道估蚊计。如盈频率选垫择性衰那落、时锦间选择俗性衰落遣及干扰皇的动态廉情况。以上导称频的加团入可帮上助接收厅机快速白同步和伏准确解拨调。但送降低了编载波使渠用效率义。●传输参数怒信令TP悦S传输参数肝信令TP熟S是与信节道编码和世调制参数杆密切相关乐。在2k拨模式中，嗓一个OF搅DM符号喇内在17仔个载波上椅传输17炮次相同内浩容的一“渗1”比特畅调制信息俩。采用的案符号电平涉为±1的润DBPS蒙K方法调幅制在载波全的实部。俭在一帧内烛，68个筛符号的同消一对应位艇置上的6偶8个比特互构成一个病TPS块球，因而一逆帧内有相渠同信息内哭容的17达个TPS押块。TPS剃传输参取数信令崭有：星么座图类构型、分院层信息列、保护松间隔、梁卷积编车码率、扑模式以使及超帧暂内的帧共号(4毛帧构成雀一个超颜帧)等酷。ADT殃V-T栽信道估巷算基于双旗导频及菊已知序富列的同译步技术双导频信疾号仅占0颂.2Db岭信号功率你，作用是舟信道特别树恶劣下，腿进行载波词及时钟恢忽复。利用序列轰良好的自校相关性分姨离多径传团输的各个耍载波的相刘位差，以饺便计算选冈取。(3)信贡道编码●必要性在实际的尾通信系统享设计中，壮不仅要关累心有效性畏，还同样盐关心可靠豆性问题，颜即每一次饿传输过程吩能否在接惠收端得到站正确的码其元恢复。关码元通过粒信道传输伏，由于信怠道的干扰存和噪声无炒法避免，怀其码元差塘错概率完登全不可避正免。因此棵，一个完食整、实用交的通信系恋统通常都醋包含信道询编码和解螺码。鉴于苍视频信号塞在传输前锡经过高度战压缩以降摆低码率，堆故而传输璃错误会对俊最后的图徐象恢复产器生极大的趴影响，因雷此信道编勒码的性能捡显得尤为驾重要。●信误道编码类型码元差错作控制的基鞠本方式可轨以粗分为舱两大类，烛一类是反以馈方式，莫包括反馈裁重发（A蜡RQ）堂、信息反脚馈（IR密Q）和充混合纠错周（HEC倘）等方式袖，其基本圣特征是信歉道编码构锐造简单，东需要反馈汪信道；另月一类称为戚前向纠错益（For议ward厅Err后orC牢orre械ctio皮n，F亮EC）贱方式，所胜谓“前向焰”，是指葬解码器根违据码元的并规律性自诞行纠正错粱误。其优钟点是单向谎传输，不兽需要反馈睁，纠错迅廉速，缺点贝是纠错码伍的构造复似杂，编码坐效率较低肝。在未来彩的多媒体壮广播通信滤网络中，劫用户上行符信息和某运些数据量扰小、对传沙输错误非牲常敏感的亭多媒体服躬务可以采痰用反馈方沉式；而网旦络的主要智服务方式污——视频时广播通信男，由于自轮身的特殊牺性只能采泥用FEC咬方式。FEC纠娃错码型根据检验旨码元与信冠息码元之厨间的关系详，可以分肢为分组码以和卷积码叛两大类。若本码拦组的检孤验码元影仅与本巾码组的样信息码槽元有关脂，而与雄其它码犹组的信援息码元浆无关，灯则称这嫂类码为企分组码库。若本计码组的寄检验码稍元不仅遗和本码寒组的信乐息码元合相关，特而且还押和与本汤码组相忽邻的前拉、后若坐干码组拌的信息胃码元也严有约束蜂关系，毛则这类遥码称为砌卷积码颤。在数字框地面电指视传输淹中常用茎的F妨EC产纠错码雅有：RS码挨、卷积码TPC箭(T纸urb单oP舰rod育uct汇Co渣de)鸦码Tru欢bo柜码BCH码LDPC额码但在数扔字地面阳电视中趁采取“误级联编忍码”，浅在提高浪数码传虏输可靠扮性下，靠减轻解剪码器电桃路结构绝的复杂快性。“级联缴编码”悼指系统歼的差错缎控制由条几种纠徒错方式油组合而苍成。如赤外码(认针对数锅据包)猪、内码乞(针对您比特)尘及交识螺。RS码▲RS码老(Reed要Sol凯omon)里德掘-罗索并罗门码属于线乏性分组烘码在一个抱(n，k)RS码过中，输入毕信号分成m•k比特一组臣，每组包聚括k个符号讨，每个右符号由m个比特晶组成。n为RS码趴长，k肖为输火入码长朽，n-乡丰k为填入的兰纠错码长早。如(24，20)腿。RS码是毛无线通讯凝中常用的品EFC码脉型卷积码RS辞(n.k)线性歪分组码，茂组中的(n-k)个校眨验元仅与胳本组的k个信息破有关，训而与其炎他各组卡码元无牌关。而据卷积码古中组中页的(n0-k0)个校验湾元不仅与哈本值的k0个信息元邻有关，而暴且还与前现面各时刻袜输入至编检码器的信瓦息组有关惰。其特点狐：卷积屡码中每绸组的信匪息位k0和码长n0，通常比汗分组码的k.透n要小。见动画Turb敏o码Turb蹄o码为并弓行级联卷象积码。其节编码器见径下图：●BC困H码属于循环鹅码，是一咸种分组的止系统码。框用[n，灿k]表示。k位为信陷息码元匪(字)滩，n为BC续H码位弃(字)伪，r=n疤-k劝为添加正监督码羞元(字煌)。循环码由合其码组长谦度n及生成多腔项式g(D慈)决定。g(D)是一个展能除尽井Dn-膏1的n-k阶多项貌式。阶肝数低于n并能被g(D)除尽的淘一组多梦项式就盈是一个物[n，馒k]循环洪码。LDPC锅码LDPC跃(Low炭-Den戴sity湖Par歉ity-混Chec介kCo眼de)低吨密度奇偶积校验码。牲为线性分惜组前向纠役错码，具毒有较大的术灵活性及虏可获取较债低的误码穿。因相对阴应的校样验矩阵掩中包含合绝大多百数的0宝，而仅阀有极少税数1而多得名。LDPC码是一哄种线性亦分组码似，编码瓜前的信她息比特园数为m，编码后组的总比特该数为n，增加妖的校验行比特数窄为k，其中k=n-m，此时对于后规则的L狭DPC码桨，可记为尼(n,γ,ρ)。ρ称该行氏的行重顷，即每嚼行有ρ个1；γ称该列的锅列重，即赶每列有γ个1；如H1为(12堂,3,6仇)LDP桑C码的校钻验矩阵。其中，TPC若码(Tur根boP窃rodu榆ctC英ode)TPC码乘即Tur绕bo乘积师码。它是祝Turb座o码的子补码拓展到杨另一类型筛的线性分堪组码。即捷由分组码迷串行级联签构造的T暗urbo亡码。实质除是将分组宅码进行串疗行级联，犬并采用分逐组交织构海成的级联假码。其特效点：▲可以做献到高码趣率、接下近信道搂容量时元仍可保榆证有效手的的传捕输数字殃信号。▲分组T遗urb甩o码只狂需要使惨用简单幼的行、征列交织访器(块姑交识)乔，有助钟于简化茎交识器评结构。▲可用于凡宽带传恼输▲其解码吩器带来绞的延时游可通过须将多个岗子解码楼器并行窄而大幅老度减小破。TPC宿码为块虏状码，逃需要由泛2-3眼个子码累构成，脸下面以哥两个线张性分组做的二维敲乘积码领为例，炕说明T揭PC构有造。2维T袖PC码C=C1×C2其中C1(n1,k1,dmin帅1)C2(n2,k2,dmin2)可如惑下获得姐C①把(K陕1×K2)信息概比特放饮入一矩浴阵中②使用行编终码器C1沃对K2行屯进行编码火，得到K乖2行，n乔1列的矩倍阵③使用行诞偏编码谋器C2概对n1远行进行什编码，腔得到n耍2行，耻n1列呆的矩阵鉴于串升行级联汽编码，②③不能同慢时进行座。最后C(n到,k,伞d)分别为C=n1×n2k=k烦1×k2dk=d民min储1×dm挤in2交织编本码大多数旅编码都倡是基于汽信道差恢错满足镇统计独煌立的特糖性设计截的，但段实际信坛道往往紫是突发索错误和辞随机错延误并存双的组合确信道，右在这些邮信道中美直接使覆用纠随耐机错误援码效果侧不好交织技输术是一吨种时间王/频率露扩展技粥术，它未把信道显错误的逃相关度焦减小，笨在交织界度足够傻大时，足就把突跃发错误滴离散成壁随机错饺误，为抄正确译延码创造税了更好业的条件槐。在发射端庭对数据流返实施码元口交织，即剪将传输码互元的排序拼打乱，而盈接收端再饥将打乱的不，恢复成胸正常排序亿。以从而分将连续的垦突变错误施离散为随蕉机性错误权，大大提未高纠错能收力。常用暴交织编码匹有：▲分组交饲织▲卷积交菊织突发错挂误离散嘱成随机卧错误，分组交织分组交网织又称谨矩阵交穴织或块寄交织，总如图6春-31押所示，拜编码后狠的码字亮序列被丽按行填稼入一个攻大小为n×南m的矩阵侨，矩阵宪填满以饿后，再什以列发铁出。动画1卷积交织与矩阵交圾织不同，饶卷积交织烦器不需要坦将编码序唐列分组，车是一种连观续工作的辅交织器，通且比矩阵猛交织更为窄有效。动画2DVB-乎T信道编码覆特点DVB摇-T采冠用的信梁道编码叫采用：即频谱成誓形随机众化、基币于RS誓码编码乎的前向腐纠错(裹FEC先)及卷强积交织谋。▲ADTV饥-T信道雕编码采用TP涉C(Tu比rbo补Prod薄uct笑Code甲)先进的犬信道编码茧。可作到萄编码效率锣高，8/米9编码效先率可将1影6QAM絮调制的门菠限由16涨dB降为葵12.7客dB，而乌不需要提郑高调制度壳。TPC屈编码不存裙在误码平具层，故减朴少额外的霜如RS编惭码。同时放TPC编株码硬件复靠杂低，适武用于高数毛据率传输附。▲DM杯B-T信道编闯码特点在DM薯B-T岛(我国斥地面数乡丰字电视娘标标)逆采用抹BCH缎+Q颈C-L廊DPC储级联编毁码。(3)绪数字薯载波调各制●单载波调沙制即将传输津的数据调泉制在一个竭载波频率础上，其带睬宽占据8均MHz。ATSC怖标准采用槐8VSB漏，其中8属代表调制筛方式为8盲ASK(缸8个电平畏的幅度键嚼控)，V换SB指采就用残留边根带传输(汪兼容模拟傲地面电视率传输标准畜)。ADTV咏-T采用蝴4OQA随M、16利OQAM洋、32O程QAM派低阶调制吩。带双导闻频的双边宏带传输。●多载波OFDM妹调制是把高速转率的数据巨流拆分成驰一些在若窜干子载波吃上同时传睬输的低速装数据流，孝在并行子首载波中用巩较低的数期据速率来似增加信号恳的持续时术间，从而萌降低多径喜造成的相翼对色散时语间量。由扬于可在相季继的OF昂DM信号吗间插入足版够长的保产护间距，迫因而几乎旺完全可消互除符号间抛干扰（I网SI）。DVB搭-T，尼DMB嘉-T采鸣用多载波OFD并M调制依据子载帽波数目分挤为以下三扣种模式：2k社(17便50)来带宽亮2MH畅z4k(堆3850省)带宽时4MHz8k鲁(76躲10)狐带宽鱼8MH厕Z至于具椅体选择税哪一种为参数，复除了上您述因素陡外，还驱要考虑磁移动性讨、网络尼规划灵脖活性等拐。每个符号陕之间插入副△长度的朗保护间隔揪，△大于店最大时延谅扩展，这惰样一个符贝号的多径物分量就不锣会对下一昏个符号造接成干扰。△/T晨s值小菊，信息高传输损远失小，访大则可黄抵抑较进长延时跃的多径叙干扰。OFDM厅工作模式在移动性菊能方面，雄在2k酒模式下丸提供非常羊好的移动北性能，明言显好于你8k模叹式。在网妥络规划方毁面，很大堪的地理区桌域只被单砌一频率覆迟盖从而构插成单频率厅网络(散SFN)缴。但2k伟模式的俱符号持续钳时间和相旁应的保护耕间隔很短阅，这就使修得网络设倒计者难于反进行频率席规划，阻是碍了其在未这类环境牧中的使用斗。所以，乳2k模队式只适合笑于小型单也频网（S婚FN）衡。8K模信式更适合窗于构成一吧个大范围径的SF已N4k宇模式是司在移动耍性能和确网络规苹划灵活况性方面接一个很够好的折拘中。欧洲骨DVB茄-T菠原来只罚有2K培和赌8k凑模式，鱼日本慨ISD内B-T方和欧酸洲后来闪的D取VB-狭H在稿原来躁2k畅和8研k的愚基础上亲增加了劝4k模残式。我盆国D圣MB-越T系危统采用伤了4钱k模式不，更好启地兼顾垒移动和多网络规仗划。OFD色M传批输技术闸优点√抗多径代干扰√支持移动额接收√构建单频紧网SF津N，易世于频率规途划√陡峭（高赌效）的频扮谱，好的沙频谱掩模√便于信办道估计句，易于猪实现频射域均衡√灵活的频忌谱应用√有效的室实现技御术，利每用F灿FT剃算法用默单载波龟调制实泰现O府FDM闪。√易于实惹现天线种分集和挪MI剥MO庭系统OFDM风传输技术果存在的问熔题①对频香率偏移和皆相位噪声宝敏感②峰均青功率比(拘PAPR愉)值高③插入她循环前缀鄙保护间隔柳降低约别10％炒的传输有挖效码率每个子载徐波采用M原QAM(殿幅度-相挡位调制)炮。QAM球幅度-炸相位调蕉制1.星座图QAM可讯用正交调院制的方法金产生，即吉I(柏t)同相繁分量、Q阵(t)正陶交分量的书叠加。其批合成信号累通常用矢农量图表示妻，而把合敞成信号矢督量端点的生分布图称柴为星座图背。将传输谷数据放置悟在星座图布上的对应穗位置称之梢映射。通矩过星座图姥的观察可焦以判断调靠制信号质丹量。MQAM荷星座图IQ位信趋号分析IQ星座刮图是信号皮经过QA宇M调制后层信号矢量膊端点的分卫布图。通哑过对信号迎1Q分量疫的测量就百可以画出挖。通过对吓信号星座爹图测量，邮可以检验聋幅值和相毒位。数字调由制系统输的星座率图显示鄙的图形微相当于筋矢量仪背中矢量三显示。桨即星座刻图标出先了符号探（调制恨信号）测在接收碗机里的详着陆点雾。并给妨出着陆芳点的允属许偏离始范围和弃判决边毫界。由许于矢量践显示（利幅度和描相位）惑故可以煎利用矢擦量点阵宿列的形喂状来判耕断和确尺定传输视系统或脂传输通震道中故垫障和失汇真的严签重程度堂。可判父断振荡固品器相朋位抖动厦、IQ墨幅度不叔平衡、性IQ正唇交错误采等。▲噪声误猜差(相碑位抖动哪)▲IQ正交丈误差指I、Q聋信号之间伯的相位差夺偏离90望0。使得矮星座图由恨方形变为旺或菱形。▲IQ幅度亏不平衡即同相分莫量和正交禾分量间存寇有增益差代，使得星俘座图由方毛形变为或歪矩形。OQAM偏置正交杆幅度调制(Off偶set之Quad趟rate悠Amp验litu盒deM良odul弯atio唱n,O缎QAM)览方式。地面广播布模式有6具4OQA王M、16枪OQAM会和4OQ柳AM三种功。称之棕低阶OQ劳AM。OQA咸M的调多制方式乘使得信勒号在时瓣间上和雅相位上店对称，府时钟恢斯复和载扇波恢复转相互独暑立并可专以在极横端的信辉道特性咱下迅速祖、可靠焰地获得参。由于OQ遗AM低阶所调制映射示对应的数燃据星座点勿之间的距欲离较大，斥带来接收洁机能够有凳效的降低绿信号判决苗门限。在貌单载波调梢制存有的奋低峰均比妄(相对于槐多载波的倾高峰均比吨)，可进呜一步再降弦低信号峰黄均比。OQAM片相比QA资M而言，逃在I、Q贪两个正交篇的调制相脏位上，其减中一路使延迟了半涉个bit骆的保持时帆间，这样忽I、Q两们路就不会岂同时发生弄相位

的警反转，从挺理论而言恢，效果是增一样的。驳但是，O屑QAM对距射频的功喇率捕放大器的搬要求会低墨一些TCM网格编码钩调制(Tr索ell洋is-鸽Cod智ed盯Mod效ula香tio卖n,愧TCM城)带限信尊道的网舒格编玛类是将调袍制和编辩码作为刮一个整隙体考虑服，不去棵彼比分析离。这由种两者丙的结合杜即为T携CM。它将码率默为m/m+1的卷训积码的西每一码厚段映射僻为2m+1个调制信财号集中的河一个信号甘。这时调尖制信号和捎卷积码可盏看是网格膜码。TCM应编码调抄测制器属原理图TCM辛优势在相同越的信息锁传输速菌率、带唯宽和信诸号功率疫条件下吃，编码凳调制信确号的自箩由欧氏鸽距离大霉大超出经未编码志调制号且之间的多最小欧籍氏距离底，从而挺获得可丑观的增决益。虽然引期入可控太的编码疗冗余以树降低误顷码率，俗但是编傲码冗余晕是通过创扩展信砖号集实公现的，敞从而避天免了带筹宽的扩到展和频验带利用挨率的降兰低。其特征为储；在星座移图使用间的信号腾点数目晕要大于先相同数修据速率巾下使用切调制格叨式所需歇的信号葬点数。博其中多候余信号露点可作域为不牺妄性带宽其下的前避向纠不存了的见流余三、单监频网1.广肺播电视覆吹盖扩大覆疯盖范围穷的途径宏有三种劝：▲差转方皮式(D笑ist评rib裂ute周Tr跳ans芳lat割or)兴，▲同频转换发(O快nC齐han娱nel搭Re匀pea抹ter直,O速CR)击方式▲单频组网吵(Sin撑gle帖Freq拦uenc呆yNe泥twor圾k，S毅FN)。差转方式2.差转方式蓝又称无线醋中继，是刑指接收前业站发射的森射频调制厅信号，经欢过频率变背换，在一碌个新的频沾率范围发烧射。ADTV虽-T采态用SZ1中Z-1胁900