移动多媒体广播单频网系统工程设计实施方案

移动多媒体广播单频网系统工程设计实班方案料只限于本次项目使用。请审阅人遵守以下的规定：在没有取得北京创毅视讯科技有限公司书面同意前，不得将本方案书全部或部分地予以复制、影印、传递、泄露或散布给他人。技术咨询如果有什么疑问或需要探讨的地方，请与我们及时联系。北京创毅视讯科技有限公司地址：北京市海淀区清华科技园科技大厦A座8层电话：传真：010—邮编：100084盖网开展移动数字多媒体广播业务，已经成为占领新的宣传阵地的必要手段，在诸如幕、移动便携手持式终端上，实现广播电视节目和信展的重要手段。移动多媒体广播，俗称手机电视，是实现2008北京奥运会上让人民群众随时、随地收看奥运赛事直播和多媒体信息的绝佳机会，是广播电视行业、电子信息产业发展的新机遇，是实现三网融合的最好舞台.2008年北京奥运会实现手机电视，必将为我国留下宝贵的科技遗产、文化遗产，作为三网融合基础网络之一的移动多媒体广播网，建设成功和网络运营，必将为更好的解决三网融合设计到的相关技术和运营问题打好据国际数据公司(IDC)数据显示，近几年我国智能手机市场的增速极为迅猛，持在30%以上。根据国家统计局、信息产业部和国家广电总局的统计数据，截至目前，我国的手机和小灵通用户数量已经超过5亿户，手机终端超过4.6亿台，可以说，我国载体，为我国移动多媒体广播的运营和发展提供了坚实的消费基础。不断吸纳国际无线数字传输的先进技术，2006年研制出了适合我国国情的移动多媒系统采用卫星与地面覆盖相结合，其目标是针对我国幅员辽阔、传播环境复杂、区域发展不平衡的国情，通过采用OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMul先进技术，利用卫星覆盖面广、建设周期短、见效快的特点，特别是结合地面无线信功耗设计、同步、信道估计、信道均衡、网络规划、导频插入和解释、保护间隔处理eam)数据流和IP(InternetProtocol)码流两种格式，支持我国AVS信源编解码技术确保良好的移动接收效果；其时域、频域结合的低功耗架构设计，可以节约94%FrequencyNetworks)的灵活组网模式。CMMB天地一体的覆盖网络，是一个复杂的网络系统，涉及到卫星覆盖网络、地面中心城市覆盖网络、节目传输分配网络、内容加密管理系统、用户管理系统、数据广播系统等等一系列的系统和网络。就中心城市的CMMB覆盖网络和传输系统的建设上看，仍然有较多的技术难点需要解决。以北京为例，要建立比较完善的均匀覆盖的无线信号网络，在高速行驶的列车上、低速运动的人手里、以及无线信号复杂的闹市区、楼群密集的CBD、信号MB单频网适配器、覆盖网络系统接口和适配设备这些核心技术研发和设备的产业B单频网的实施要点涵盖SFN黄金定律、发射功率的选择、发射频率的选择、天线、接收信号场强、覆盖、移动速度、单频网参数的选择、基站发射点系统要求等技术.本方案根据国家广电总局无线电台管理局和中广卫星移动多媒体广播有限公司，技术的发展前景以及北京市的基本需求，同时描述了北京市的地理环境情况；第二部分，给出本规划建议设计所依据的标准、文件、数据等；第三部分，依照北京市移动多媒体广播的基本需求描述了北京市地面无线移动多媒体广播的规划设计目标；第四CMMB单频网传输系统、CMMB单频网发射系统、CMMB接收系统、移动多媒体广播IP复用系统、CMMB移动移动多媒体广播的测试系统等6个分系统的设备要求为了能够更加清楚地说明CMMB单频网系统，附件一简要介绍了国家广电总局CMMB的技术情况；附件二，给出移动多媒体广播的地面无线网络技术中的常见问运营过程中可能遇到的市场情况分析，这一部分只是尝试性的分析，仅供参考。第二部分北京市CMMB单频网设计依据………第三部分北京市CMMB单频网设计目标……第四部分北京市CMMB单频网系统构成……4.1青岛市DMB-T系统的数字前端……4。1。4青岛市DMB—T数字前端系统主要技术指标……错误移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案4.2。5青岛市DMB—T传输系统设备列表……错误!未定义书签。4。3。4青岛市DMB—T单频网发射系统的主4.3。5青岛市DMB-T单频网发射系统设备列表……………错误!未定义书签。4.4.2青岛市DMB-T接收系统的构成……………错误!未定义书签。4.4.5青岛市DMB—T接收系统设备列表。错误!未定义书签。4。5青岛市DMB-T平台管理系统…………错误!未定义书签。4.5.1青岛市DMB—T管理系统的主要任务…错误!未定义书签。4。6青岛市DMB-T测试系统…………………错误!未定义书签。4.6。1青岛市DMB-T测试系统的主要任务…错误!未定义书签。4.6.2青岛市DMB—T测试系统的构成……错误!未定义书签。4。6.3DMB-T测试系统技术实施要点………错误!未定义书签。4.6。4青岛市DMB-T测试系统技术指标………错误!未定义书签。第五部分青岛市DMB—T系统投资概算………错误!未定义书签。第六部分青岛市DMB-T工程进度建议……错误!未定义书签。6.1青岛市DMB-T单频网一期工程实施建议……………错误!未定义书签。6。2青岛市DMB-T单频网二期工程实施建议………………错误!未定义书签。6.3青岛市DMB-T单频网三期工程实施建议…错误!未定义书签。附件一：清华大学DMB-T方案介绍…………错误!未定义书签。01.1引言…………01。2DMB—T技术原理……错误!未定义书签。01。2。4信道调制……………错误!未定义书签。01.3与国内外已有的同类技术综合对比………错误!未定义书签。01。3。2在国际电联受到好评。错误!未定义书签。01.3.4整体性能先进·错误!未定义书签。01。3.5权威专家高度评价。错误!未定义书签。01。4.2专用芯片…01.4.3系统产品。错误!未定义书签。01.4.4试验城市……附件二：地面数字电视标准的常见问题……………02。1地面数字电视传输国际标准有哪些?……02.2三种国际标准的主要参数有何异同?。错误!未定义书签。02.9DVB—T有哪些不足?…错误!未定义书签。02。16清华DMB-T主要系统(1)时域同步的正交多载波技术。地面宽带无线传输的最大困难在于多径引起的频率选择性衰落，OFDM技术则在对抗频率选择性衰落方面具有独特的优势。然而，子载波间的正交性对同步提出严格的要求.欧洲采用全频域处理方式形成其核心技术-—编码的OFDM(COFDM)技术，由于其系统同步和信道估计互为条件，需用复杂的迭代算法和强功率同步导频等技术措施。而TDS-OFDM通过时域和频域混合处理，简单方便地实现了快速码字捕获和稳健的同步跟踪，形成了与欧、日多载波技术不同的(2)保护间隔的PN填充技术.为了在多径时延扩散信道中避免码间串扰，DVB采谱利用效率提高10%,并有20dB(3)快速信道估计技术.针对现有地面数字电视传输标准的信道估计迭代过程较长(一移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案次有效参数估计约需1。024ms)的不足，DMB—T发明了新的TDS—OFDM信道估计技术，通过正交相关和付立叶变换实现快速信道估计(一次有效参数估计约需(4)前向纠错编码与相位映射相结合的纠错技术。针对采用多载波COFDM技术的信噪比门限相对VSB单载波技术较差的现实，DMB-T发明了一种新的系统级联纠错内码和最小欧氏距离最大化映射技术，使采用多载波技术的系统信噪比门限获得(5)与自然时间同步的帧结构.DMB-T传输协议设计了与绝对时间同步的复帧结构，频网同步发送信号的功能控制，使DMB—T单频网同步设备比国际现有标准的同类03.4试验实测数据…………错误!未定义书签。03.6试验结论…………………错误!未定义书签。04。1概述………错误!未定义书签。04。4.2付费移动电视节目……错误!未定义书签。04.5.3优惠促销…………………错误!未定义书签。04.5.4销售方式……………移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案04.7.1年营业收入估算表……错误!未定义书签。04.7。2年营业额收入明细表…………………错误!未定义书签。机械电视、黑白电视、彩色电视时代，全面进入以国家广电总局在2006年12月30日，发布《关于进一步加强移动多媒体广播技术试验管理的通知》,强调了为进一步落实中央和国务院领导对移动多媒体广播技术试验要求加强管理的指示，根据中央和国务院领导对我国移动多媒体广播提出的自主创新、统一标准、全国漫游的要求，考虑到我国国土辽阔、地形复杂的实际情况，总局确定了天地一体的移动多媒体广播技术体制，形成单向广播和双向互动相结合、中节目通过卫星向全国发送，地方节目通过频率复用、本地发射的方式插入到系统中，用户使用同一个终端就可以接收所有多媒体广播服务。同时指出按照中央和国务院领导要求加快我国移动多媒体广播和民族工业发展的指示，总局组织国内有关企事业单位成立技术研究工作组研发了关键技术，颁布了具有自主知识产权的移动多媒体广播行业标准，并协同有关单位进行产业化准备。要求全国广电部门要统一思想，同时要加强管理和监督检查。随时随地都能收看到丰富多样的移动多媒体内容，满足人民群众日益增长的文化消费需要，因此技术要求相当苛刻.CMMB具备了无线传输系统所共有的优点，不易受城可应用于宽带无线接入市场；具有便携和移息到人"的基本要求。对于CMMB技术而言，可以在现有的已分配给模拟电视传输的率为2.8到16.243Mbit/s。系统具有许多可供选择的参数，包括纠错编码码率、一个适度的可靠模式(相应的较低码率)对于确保使用简单天线的便携接收是必要的。CMMB系统工程设计不仅要确保系统能够处理高斯信道，而且也能适应瑞利和莱斯以便能够适应复杂的无线广播信道。现阶段的CMMB基本上是以移动、便携接收为岛、深圳、广州8个城市的单站开通，在运营支撑和应用开发方面也取得了很大进展。2007年底，将使现包括北京在内的37个直辖市、省会城市、计划单列市开通CMMB信号发射站，在部分有条件的城市开展单频网建设，这些已经产生了较好的社会效益.北京市地理概况和基本市情北京，简称"京",是中华人民共和国的首都，是中国政治、文化的中心，以及国际交往中心之一。北京位于北纬39度56分、东经116度20分，地处华北大平原的北部，东面与天津市毗连，其余均与河北省相邻。北京市土地面积16807。8平方公里，其中山地10417。5平方公里，占总面积的62%;平原面积6390。3平方公里，占总面积的38%.全市共辖12个区、6个县。2006年北京占用土地840.5万平方地势西北高、东南低。西部、北部和东北部三面环山，东南部是一片缓缓向渤海倾斜的平原。流经境内的主要河流有：永定河、潮白河、北运河、拒马河等，多由西05年底，全市共完成绿化造林16万亩、植树1792万株，飞播造林3万亩、封山育林13万亩。全市林木覆盖率达到50。5%,比2000年提高8.6个百分点。2005年末，全市常住人口(在京居住半年以上人口)1538万人，比上年末增加45。话用户854。5万户，乡村电话用户95。5万户。固定电话主线普及率达到62.7线/百人，比2000年增加28。3线/百人。新增移动电话用户129.3万户，年末达到1470万户.移动电话普及率达到97部/百人，比2000年增加70.5部/百人。北京日报2007-05-25报道截止到2007年5月23日，本市机动车保有量已达299.7万辆，本市机动车保有量即将达到300万辆。其中，私人机动车达到218万辆.2005年全年平均拥堵路段条数(早高峰7:00～9:00期间，每小时速小于20公里)为373条.全年交通拥堵报警量为24.2万次!比2004年增加42。2%.图1图1青岛市城区地理分布图EQ\*jc3\*hps40\o\al(\s\up9(隋),大调)EQ\*jc3\*hps23\o\al(\s\up12(效),重)EQ\*jc3\*hps33\o\al(\s\up7(镇丝),王马)EQ\*jc3\*hps44\o\al(\s\up26(北),店镇)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up38(化),蓝道)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up38(绿),普东)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up20(镇),大)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up20(R),信镇)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up28(镇石),馆惠)EQ\*jc3\*hps23\o\al(\s\up13(红),余镇王)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up20(赵家短),洋河)EQ\*jc3\*hps33\o\al(\s\up8(W),瓣)EQ\*jc3\*hps33\o\al(\s\up30(治季治),市北四青方) EQ\*jc3\*hps23\o\al(\s\up6(o),始)EQ\*jc3\*hps44\o\al(\s\up18(西),厘田)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up2147483639(安),黄)EQ\*jc3\*hps33\o\al(\s\up10(街),黄)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up2147483629(中),再)EQ\*jc3\*hps40\o\al(\s\up40(太),小)EQ\*jc3\*hps40\o\al(\s\up40(酒),卧)大公名只上压由卫第情惜南移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案第二部分北京市CMMB单频网设计依据GY/T220.1—2006移动多媒体广播第1部分：广播信道帧结构、信道编GY/T220。2-2006移动多媒体广播第2部分：复用GY/T220.3-2007移动多媒体广播第3部分：电务GY/T220.4-2007移动多媒体广播第4部分：紧急广播GB/T20090.2信息技术先进音视频编码第2部分：视频SJ/T11368—2006多声道数字音频编解码技术规范解释法GY/Z174-2001《数字电视广播业务信息规GB/T17975.1-2000《信息技术运动图像及其伴音信号的通用编码第1部分系GB/T17975.2-2000《信息技术运动图像及其伴音信号的通用编码第2部分视频》GB/T17975。3-2001《信息技术运动图像及其伴音信号的通用编码第3部分音频》ETR211DVB服务信息(SI)的使用和执行指南(DVB—SI)EN301192数据广播的欧洲规范(DVB—DATA)室内覆盖达到20%,系统可扩展以覆盖北京市远郊区.拟复合视频接口为75欧姆BNC;数字视频为SDI格式，接口为BNC,75Ω.8、图像分辨率：支持352/288,,,,,,,。9、图像宽高比：4:3、16:9可设。采样频率支持32KHz、44.1KHz、48KHz。模拟音频输12、传输码率：2.8～16.243Mbit/s(8MHz)。接收。第四部分北京市CMMB单频网系统构成的设计及建设为整体规划、分步实施。速公路——青岛所有辖区逐步完成地面数字电视广播DTTB的覆盖。第一期工程解决黄岛上的覆盖盲区；第三期主要建设崂山发射站，解决崂山风景区的信号覆盖；第四期工程主要解决胶州、即墨、平度、胶南、莱西等五个远郊县市的共约9552平方公里的覆盖问题，关于远郊区县的信号覆盖不在本建议讨论之列。激励器发端分配网络信源编码和适配器发端分配网络适配器发端分配网络发端分配网络适配器功放功放功放分配网络激励器系统可在覆盖区域内可靠、稳定地在一个8MHz频道内移动接收2到3套标准系统设计要求先进性与实用性并举、开放性与安全性共存，还具有可升级性、高稳定性和高可靠性高，关键配置应有备份及故障自恢复功能。本系统涉及的主要设备包括多媒体信号编码器、TS流复接器、单频网适配器、播收发天线、系统测试设备和系统管理工具等.青岛市DMB—T地面数字多媒体电视传输系统方案示意图如下：固定接收固定接收崂山发射站微波传送光纤传送一期：麒麟大酒店二期：黄岛发射站移动接收便携接收青岛市DMB-T数字多媒体项目中心机房青岛市电视塔DMB-T发射机房光光纤分配网1天馈线清岛电视塔.GPS天馈线清岛电视塔.麒麟大酒店DMB-T发射机房DMB-T激励器天馈线天馈线L麒麟大酒店300瓦DMB-T发射机黄岛DMB-T发射机房天馈线300瓦DMB-T发射机4。1青岛市DMB-T系统的数字前端4.1.1青岛市DMB—T数字前端的主要任务■其它数据进行协议转换，并根据数据广播协议进行打包，例如IP数据打包为■播出控制管理根据具体业务要求制定使用顺序，并生成相应的系统及接收控制信息和控制流.■根据确定的顺序输出相应的数字视音频节目、数据流、其他应用码流。4。1。2青岛市DMB—T数字前端系统的构成的核心设备是MPEG-2编码器和TS流复用器，在数字卫星、地面和有线电视广播系统中是一样的。对于DTTB,可以根据业务要求确定所用的MPEG-2编码码率。一统计复用技术把多个节目的压缩码流复用成一个TS流，能在总码率下为各个节目灵清华大学DMB—T的传输数据码率可以从4。81Mbps到32.4Mbps之间有18个档次可以做选择(参见附件一),考虑到覆盖意图的要求和建设投资的协调，建议选用QPSK基本调制方式，4/9内码码率，1/9的保护间隔，总共传输码率为5。41超级MPEG-2编码器.在此条件下，1套标准清晰度数字电视节目的码率为1.8Mbps,那么2套电视节目的码率就是3。6Mbps5.148Mbps。因此，在青岛市39频道的一个8MHz带宽内，采用DMB-T制式下表1青岛市DMB—T移动数字电视节目传输建议方案建议方案所传内容传输数据率建议案1电视节目1、采用超级MPEG2编码器；2、共传输2套标清电视、5套立体声广播、1套条件接收数据、其他340Kbps;3、采用普通TS码流复用器广播节目条件接收移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案其他数据建议案2电视节目1、采用超级MPEG2编码器；2、采用TS码流统计复用；3、共传输3套标清电视、2套广播节目条件接收其他数据0建议案3电视节目1、采用超级MPEG2编码器；2、采用TS码流统计复用；3、共传输3套标清电视、2套立体声广播、1套条件接收数广播节目条件接收其他数据0建议案4电视节目1、采用普通MPEG2编码器；2、采用普通TS码流复用；广播节目0条件接收0其他数据0接口的TS码流信号，通过复用器进行复用。本地模拟、数字信号数字卫星节目用户管理系统SMSMPEG2编码器复用器卫星接收机复用器数字硬盘播出系统码流分析仪机顶盒监视器图6青岛市DMB-T移动数字电视系统数字前端原理图4。1.3青岛市DMB-T数字前端系统技术实施要点■系统性能数字电视前端系统是一个面向电视台的系统，包括了编辑和播控两个主要的环移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案仅对部分PSI/SI进行编辑，其中以编辑SDT、EIT采用N+1备份的方式，根据节目建议案用N+1个MPEG—2编码器输出TS码■码流复用■系统监测4.1。4青岛市DMB-T数字前端系统主要技术指标■SDI和模拟复合PAL/NTSC视频信号输入■低延时模式■可扩充性2、复用器■节目滤波■输出接口ETI4。1。5青岛市DMB—T数字前端系统设备列表序号名称型号规格单位数量备注MPEG-Ⅱ编码、复用部分1MPEG-II编码器普通/超级自选台建议案自选2音频编码器厂家自选台建议案自选3数据TS流打包器厂家自选台暂时可不加4复用器普通/统计复用自选台建议案自选5卫星接收机(IRD)国产/进口厂家自选台自选管理软件部分(包括软件、硬件)6自选套17自选套1前端测试部分8码流分析仪自选台1暂时可不加9监视器自选台1机顶盒机顶盒自选台1其它4。2青岛市DMB-T单频网传输系统复复用器4.2.1青岛市DMB-T传输系统的主要任务传输系统主要任务是为(DMB-T单频网)发射系统的各个站点同步传送来自青岛市移动数字电视节目中心的MPEG2-TS节目码流信号。传输网络从TS流复用器输出到接口开始，到DMB-T单频网的同步系统为止。主要功能就是选择合适的传播媒体以及与之相对应的收发适配设备，比如光缆、微波等，进行点对点、一点对多4.2.2青岛市DMB-T传输系统的构成青岛市移动数字电视的DMB—T信号传输系统主要由DMB-T单频网适配器、GPS同步钟源、发送/接收网络适配(光发送/接收机)、SDH传送、数字/模拟微波传输等部分构成，传输系统原理框图如下图7所示。数字电视节目DMB-T发射系统SFN适配器图7青岛市DMB-T单频网传输系统原理框图4。2。3青岛市DMB—T传输系统技术实施要点■发射站建设根据青岛市的发射环境的基础条件，先选定青岛市广播电视发射塔作为青岛市要求，确定在第一期工程期间建设青岛市广播电视发射塔、麒麟大酒店，以及第二期建设黄岛发射站，第三期建设崂山发射点的基本规划.要求以最快的速度建设从节目中心到发射站的数据传输通道，即2条从节目中心到发射站点的光纤链路.■DMB—T单频网适配器传输网络先将前端复用后的码流送入DMB-T单频网适配器、GPS产生10M和1pps两个信号输入单频网适配器。这两种设备对频率稳定性要求较高，对DMB—T单频输入输出的接口并符合相应码流要求.可以直接将设备上的ASI接口转接到发射设备MMDS发射系统，为各基站发射系统传送TS流信号。移动多媒体广播单频网系统工程设计实班方案4.2.4青岛市DMB—T传输系统主要技术指标■对独立的发信机组进行远程控制■具有两路可编程的报警电路■时间码输出(RS232C)■远程控制接口(RS232C)■工作波长：1310nm/1550nm■传输速率：270Mbps■接收范围：-7dBm～-35dBm移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案表3青岛市DMB—T传输系统设备列表序号名称型号规格单位数量备注SFN同步部分1GPS频标/时标套52DMB-T单频网适配器加拿大UBS4台13DMB—T单频网适配套4DMB-T激励器已含发收网络适配(包括软件、硬件)4光发射机自选台25光接收机自选台26接口转换自选套47自选套8自选套9自选套自选套其它配套电缆套若干据具体情况确定4.3青岛市DMB—T单频网发射系统4.3.1青岛市DMB-T单频网发射系统的主要任务青岛市的移动数字电视发射系统把传输系统送来的数字电视TS流信号进行信道纠错编码，并作TDS—0FDM多载波调制，形成中频IF信号，发射机将IF信号数字电视信号(相同的频率、相同的发射时间和相同的S流的不同时延需要用DMB—T单频网适配器来调整，以使各发射台之间同步.4。3。2青岛市DMB-T单频网发射系统的基本构成单频网发射系统由主站发射和若干基站发射子系统构成，先建主站发射子系统进技术指标等。单频网发射系统方框图如下图8所示：的TS流信号青岛电视塔的TS流信号麒麟大酒店发射站发射站发射站图8单频网发射系统的构成示意图无论主站还是基站发射子系统，除功率等级不同外，其系统构成相同。下图9是一个发射子系统的方框图：输出图9DMB-T单频网发射子系统的构成原理图移动多媒体广播单频网系统工程设计实班方案4.3。3青岛市DMB-T单频网发射系统的技术实施要点在传播的环境(在短距离、多路径传播中的反射、折射等)中，回波可以是被动的产生，也可以是由工作在同一个RF信道内的发射机主动产生的。从网络角度来看，清楚地表明SFN网络中的每一个发射机扮演“回波制造者”的角色。因此，得出SFN黄金定律：“SFN中的每个发射机应在同一时间、同一频率上发送同一个比特”。如果发射机遵守这个定律的话，每个解调器会接收到不同强度但相同的信号，它们是由时延分开的，但不超过保护间隔长度。对于接收机，可以叠加每个回波的能高网络增益，网络运营者利用此网络增益提高频谱每Hz的利用率。2、发射功率的选择数字电视地面广播发射机有不同的功率等级，从几十瓦到30KW.根据数字电视广播的特点并不足功率越大越好，而是要综合考射机的覆盖区域等实际情况.模拟电视在覆盖上通常要求工作在大功率，且服务距离尽量远.由于接收图像反应的连续性，对接收概率的要求也不高.但是数字电视不同，它适用于小功率，短距离服无缝覆盖，选用大功率的发射台覆盖城区，但主站发射功率的选择不易太大，要考虑周边覆盖和主站安装难度，可选用千瓦级(例如1.5KW)的发射机作主站发射台，基站发射功率根据实际测试的需要再确定，可选择百瓦级(如800瓦、300瓦)的.如果遇发射机补点发射.DMB—T单频网发射会产生分集(合成)效应，即多个同频同相的信号同时被遮蔽的概率远远低于单个信号的概率.同时形成网络增益，即几个信号的矢量相加增益之和，因此，单频网的有效发射功率相对于单一的发射功率可以降低.店的发射环境(如下表所示),建议在青岛市广播电视发射塔建设1000瓦数字功率的发射机，在麒麟大酒店建设300瓦数字功率的发射机。移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案项目/发射站青岛电视塔麒麟大酒店黄岛崂山地理经度地理纬度地理海拔116米天线绝对高度使用频点天线增益馈线长度200米馈线单位衰减天线安装形式4层16面偶极子天线辐射方向全向天线极化方式水平周围环境类型大城市城市建筑密度规划发射机功率1000瓦覆盖预估覆盖预估覆盖预估发射频率的选择与干扰的大小、覆盖的距离、传输的质量等参数有关.电车的电磁脉冲、内燃机的点火系统、发电机、风扇、马达都可以产生周期性脉冲干扰，以及其它的卡车，摩托车的电磁干扰等等.进验证的，车辆密度增加一倍，干扰噪声的频谱密度增加了3—6dB。因此，在频率选择时，尽量避开甚高频段(VHF),建议采用超高频频段(UHF)。采用先进的激励器非线性予校正技术和性能优良的数字带通滤波器，可以确保现有的工作频道不受干扰。■天线要求天线的增益要求12dB以上。要求满足覆盖要求，主发射台选用高增益、全向天线。基站天线根据场地要求，可以选择高增益的全向天线，也可考虑窄波瓣的全向天线或定向天线。移动电视使用。就青岛市移动数字电视的发射环境来讲，已经可以满足覆盖要求。■天线高度电视信号的电波传播主要靠空间波直接辐射来传播，就象光的直线传播一样.由于移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案设发射地天线与接收地的相对高度为h,接收地天线的高度为hr,则发射覆实际上由于大气的密度随着高度愈来愈稀薄，因此超短波会在大气中产生折射，使直射波的轨道略为变曲，在稍远的一些地方，用同样高度的天线仍可较好地接收到电视节目。考虑到大气层这种对电波的折射作用，最大直视距离修正为：但由于电磁波的频率远低于光波的频率，电波传播的有效直视距离D约为最大假如天线高度为190米，海拔高度为90米，本地平均海拔高度25米，hr=255m,若hr为3m,则主站覆盖最大直视距离为73km,有效直视距离为51km。在城市中，实际接收时由于建筑物对分米波信号影响较大，可能会有一定的误差。在整个要求的城区移动覆盖区域内，必须建立网络后才能保证理想的移动接收。当电波传输距离远时，由于多普勒效应产生的频率和时间的变化就大，这个变化值大■天线场地的选择√交通方便√管理方便√传电安全可靠√具有一定的高度√考虑成本，可能利用现有的电视塔和天线，用双工器或多工器就可以工作。■主馈电缆的选用馈线传输损耗尽可能的小，可选用7/8英寸或英寸分米波馈管.5、接收信号场强Pr:接收电平(dBm)无线电波在自由空间的传播是电波传播中最基本、最简单的一种。自由空间是一种理想空间：均匀无损耗的无限大空间；各项同性；电导率为零。应用电磁场理论可以推出，在自由空间传播条件下，自由空间损耗Lo(dBm)的表达式为：筑、现代化的高楼、树木，都会不同程度和方式影响电波的传播，主要特征是多径传播，实际多径传播环境是十分复杂和多变的，接受信号中值进行准确计算是相当困难的。在研究传最简单的情况入手，提出了很多电波传播衰减计算模型，例如市区、郊区、乡村公路、开阔区、林区等不同地形的基本传输损耗预测。不管是用哪一种模式来预测无线覆盖范围，只是基于理论和测试结果统计的近似计算。由于实际地理环境千差万别，很难用一种数学模型来精确地描述，特别是城区街道中各种密集的、下规则的建筑物反射、绕射及阻挡，给数学模型预测带来很大困难。因此。有一定精度的预测虽可起到指导网络基站选点及布点的初步设计，但是通过数学模型预测与实际信号场强值总是存在差别。6、覆盖■载噪比门限值的考虑数字电视信号传输的载噪比(C/N)有一个门限，就是说系统如果仅仅存在高斯噪声的情况下，可以接收的信号能力。它与模拟电视信号的接收有着完全不同的概念.模拟电视信号接收场强逐渐降低，电视信号逐渐劣化，而数字电视信号传输，当信号低到一定值时就出现马赛克或者没有信号(全杂波),出现马赛克或杂波时的场强值青岛市的近郊区和遮挡地区的场强要求大于35dB。■抗多径干扰的考虑判断数字电视信号在建筑物密集的大城市中，路径和位置场强多变的情况，静止时能收到数字电视信号比较简单，而在移动时能够收到稳定清晰的数字图象，这是比较复杂的问题.在移动过程中，多径传输会引起频率失真(传递函数是频率变化的函数)移动接收产生时间失真(传递函数是时间的函数)。输引起的频率和相位的失真减少到最低程度，采用小功率多布点的方法克服这些缺陷。项目的建设中分别在麒麟大酒店、黄岛、崂山进行补点，然后考虑在城区内的部分盲点地区进行补点。7、移动速度在电波和光波传播中存在多普勒频移(效应).同样的，飞机在飞行过程中，也会对电视信号的传播产生影响，使得电视机处来自飞机反射的信号频率发生变化。多普勒效应产生的频率偏移可以用下面的公式表示：其中fD——多普勒效应的频率偏移V——移动速度φ一-接收点与发射点的夹角在地面电视广播移动接收中，除了要考虑多径干素。从上面看到，多普勒频移与原始信号频率、速度和行驶方向等参数有关。在39频段，将经历高达55至75Hz的多普勒频移。对于市区内行驶的汽车，39频段的多普勒频移通常分别达20Hz到70Hz。8、DMB-T单频网参数的选择■同频保护率DMB—T的同频保护率就是本频信号至少要大于干扰信号的场强多少dB,有用信号低于某一数值就不能保证质量，要求同频保护率为14dB,即有用信号高出同频干扰信号14dB。■邻频保护率由于电视频率的间距为8MHz按照规定，要求邻频保护率为-35dB。在已经覆盖岛的区域中应确保99%的地点，99%的时间有最低要求的传输质量。对边缘地区场强应大于32dB;另外考虑小汽车天线较低，地面场强为50～60dB,可以收到较佳的效果.不管青岛市的无线传输环境情况怎么样，清华大学DMB-T协议的QPSK模式需要最低为25dBμV的场强接收门限，16QAM模式需要最低为30dBμV的场强接收门限，64QAM模式需要最低为40dBμV的场强接收门限.■调制参数DMB-T单频网发射机必须做到频率同步、时间同步，DMB-T单频网发射机调制方式为4K。较高的调制制式和码率(比如64QAM、8/9)是不适合于做市内移动接收的，一般调制制式选择QPSK,编码码率选择4/9。建议的选择是(QPSK、4/9),它对信号的解调能力最强，适合面对最恶劣的接收环境，如高层建筑密度极大的城区，但是牺牲信息传输量，其码流为5.414Mbit/s,但能保证接收的效果。间偏差的标准要求<1μs。9、青岛市广播电视发射塔的主站发射点系统要求■基本参数铁塔高度：232米天线长度：200米天线形式：四偶极子天线，4层16面辐射方向：全向极化方式：水平极化主馈电缆损耗：2dB青岛电视塔座落于市中心榉林公园内116米高的太平山上。于1993年元月6频道(中心频率722MHz),发射天线为4层16面水平极化天线，馈线长度约200米.■天线安装考虑10、基站发射点系统要求青岛市广播电视发射塔的主站发射台和基站发射台的位置选择要求满足如下条塔距离麒麟大酒店为Km,青岛电视塔距离黄岛为Km,麒麟大酒店距离崂山为Km,已经可以满足设计要求。基站发射点的高度应是附近建筑4。3。4青岛市DMB-T单频网发射系统的主要技术指标表5DMB—T激励器参数表般特性体积电源输入环境温度环境湿度电磁干扰符合GB/T13926.1、13926。2、13926.3、13926.4标准调制标准清华大学DMB-T(TDS-OFDM)安全性符合IEC1010要求输入要求串行数据输入并行数据输入参考时钟输入(SFN)参考时间输入(SFN)BNC50Ω、0～5V上升沿触发、1PPS信号输入速率输出要求输出阻抗输出接口输出带宽参考时间输出10M环通输出中心调制频率输出电平—7~0dBm可调(-6、-3、0dBm)输出电平稳定度输出速率固定接收业务24Mbps移动接收业务≥5。4反射损耗频谱极性要求在面板上可控制变换控制口RS232远程控制口，提供协议报警功能要求有报警输出振幅平坦度(相对于中心频率)带外频谱(相对于中心频率)土3.8MHz:0dB±4.25MHz:(-48dB;〈-45dB±5。25MHz:〈-56dB;土谐波和残波失真〈-55dB(相对于输出功率电平)相位噪声十20KHz时-100dBC/Hz+1KHz时调制方式中频预校正具有非线性失真预校正能力表6发射机参数表电源输入环境温度安全性适用范围电性能标准符合清华大学DMB—T功放技术全固态LDMOS功率因子频率范围输出功率谐波残波互调带肩频率稳定度2Hz/年(SFN,GPS频标保证),±100Hz年(MFN)输入阻抗输入接口参考时钟输入参考时间遥控接口并行输入冷却方式风冷或水冷发射点机房条件应满足：■面积≥30m²■工作温度：10~25℃之间■海拔高度：2500m以下■供电量≥100KVA(主站),基站按需要确定4.3.5青岛市DMB—T单频网发射系统设备列表序号名称型号规格单位数量备注发射部分1DMB-T发射机台1青岛电视塔2300瓦台1麒麟大酒店3150瓦台1黄岛4DMB-T发射机300瓦台1崂山5SV702或DEV1台44个发射点6带通滤波器台47天线付48天馈线米若干9本地发射监控系统套4站点供电部分交流配电柜个1交流稳压源台1在线UPS台1其它配套电缆套14。4青岛市DMB-T接收系统4.4。1青岛市DMB-T接收系统的主要任务4.4。2青岛市DMB-T接收系统的构成用定制的窄带天线；显示器用车用的超薄小液晶显示器(15或者17英寸)。DMB—T车载接收系统的信号流程图如下11所示：L液晶显示器图11车载接收系统示意图DMB-T机顶盒框图如下12所示：解码器VA图12DMB-T机顶盒组成示意图4.4.3青岛市DMB-T接收系统技术实施要点移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案点有关.■设备选型。机顶盒的灵敏度和移动性、显示屏的亮度和视角、接收天线的增益盒已经可以满足青岛市的运营需求，此外，附件里所述的终端接收厂家都可以提供相关DMB-T接收机产品；而显示终端在国内有很多种型号的产品。■设备的调试、安装对性能和美观有直接影响。建议寻找很专业的车载音视频系统安装施工队伍，丰富的车载安装经验、专业的施工水平是保证DMB-T系统最后2米接收问题的关键所在。相反，没有专业的施工队伍将会影响DMB-T的质量和效果.■只在车况比较好、有空调的公交车上安装接收系统，这对接收系统可靠稳定地工■输出阻抗：50Ω,75Ω■增益：>4dBi■视频■工作温度：5～40度3、显示终端公共汽车、商务车等大型车辆安装15英寸或17英寸带有AV复合信号输入的私人轿车、出租车等小型车辆采用7英寸或9英寸带有AV复合信号输入的显示屏，支持双声道的音频设备.4.4.5青岛市DMB-T接收系统设备列表表8接收系统设备列表序号名称型号规格单位数量备注接收系统部分1接收天线鞭状窄带付02直流电源接口变换一变多台03机顶盒台4液晶显示器台5汽车台4。5青岛市DMB-T平台管理系统4.5.1青岛市DMB—T管理系统的主要任务理数据、节目订购数据，以便获取结算数据，为各方提供相关用户授权和管理信息。4.5。2青岛市DMB—T管理系统的构成1、条件接入系统(CAS)条件接收系统(CAS)的原理框图如下图13所示。加密机以太网交换机复用器在接收端，通过IC—CARD所独有的PPK密钥逐层解出CW明文，使用CW对2、用户管理系统(SMS)用户管理系统(SMS)框图如下图14所示.SMS客户端SMS客户端SMS服务器数据交互用户(机顶盒)图14青岛市DMB—T平台用户管理系统(SMS)原理框图的呼叫中心连接。3、监测系统TS码流信息监管是按照ETR290技术规范设计的，并对相关重要参数进行监测。监测项目包括同步错误、同步字节错误PID(包识别符)传输错误、PAT(节目相关表)传输错误、PMT(节目对照表)传输错误、CRC(循环冗余校验)错误、PCR(节目时钟基准)间隔错误、PCR抖动错误、PTS(播出时间标记)错误、NIT(网络信息表)错误、SDT(业务描述表)错误、EIT(事件信息表)错误。其中监测测点，对即将送至传输系统的节目码流进行监测；同时在麒麟大酒店、黄岛、崂山等发射站也加入码流监测点；监督各平台是否按照39频道播出；监测数据可由各平台TS码流监控机以TCP/IP传输至监管中心TS码流监测系统。用户管理信息监管主要任务是监管节目平台是否按照预定的39频道和预定的节的合理化定价、用户群的发展统计数据、用户的投诉统计、进货、出货及库存情况等信息。各SMS客户端将用户开户时登记信息和交费信息通过专线或SDH网将数据传段传送至监管中心用户信息监管系统.对DMB-T传输网工作状况的监测的任务主要是监管平台掌握整个传输网的工4.6青岛市DMB—T测试系统4。6.1青岛市DMB—T测试系统的主要任务测试系统的主要任务是为建网提供正确的依据，用于系统调试以及正常开通后的日常维护.4。6.2青岛市DMB—T测试系统的构成GPS、计算机等。4.6.3DMB-T测试系统技术实施要点主要是测试仪器的选型，应该考虑所选测试仪器的类型尽可能多地能用于符合DTTB系统的测试，或者跟其它系统共用相关测试设备。1、覆盖场强测试选用PRK3+、PRK3C+便携式多制式高级卫星/电视频谱场强仪。PRK3+(PROLINK-3+,黑白)/PRK3C+(PROLINK-3C+,彩色)是西班牙宝马电星)/CATV(有线电视)/DVB(数字视频广播)系统频谱和场强的高精度测量，适用基于GIS(地理信息系统)和GPS(全球卫星定位系统)原理，在数字电视地面广播覆盖范围内实时监控、采集、记录并显示场强信息和位置信息，方便直观的反映地面数字电视广播信号场强分布情况，并进行统计分析，生成报表，为数字电视地面场强测试结果如下图15所示，从中可以数字电视地面广播系统的场强分布，得到上变频器A网络适配器网络适配器A移动多媒体广播单频网系统工程设计实班方案图16DMB—T单频网传输流信号延时测试原理图上变频器A矢量分析仪矢量分析仪频谱仪测试接收仪机顶盒器码流发生器机顶盒多径衰弱模拟器矢量分析仪频谱仪测试接收仪GPIB制制标准机顶盒电视机电视机电视机调制器调制器频谱仪频谱仪TDS-OFDM调制器上变频器移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案监视器信号放大器信号分配器信号衰减器信号衰减器信号放大器信号分配器信号衰减器信号衰减器变变换器测试解码器四画面合成器测试接收机测试解码器四画面合成器码流分析仪集线盒录集线盒带通波器滤信号衰减器带通波器滤信号衰减器机顶盒或模拟解调器环境摄像机图20DMB-T车载系统测试原理图4。6.4青岛市DMB—T测试系统技术指标4。6.5青岛市DMB-T测试系统设备列表表9青岛DMB-T测试系统设备列表序号名称型号规格单位数量备注1SDTV码流发生器台12HDTV码流发生器台13发射机台14上变频器台15噪声发生器台16信道模拟器台17波形发生器台12分配器台18矢量分析仪台19接收机台1码流分析仪台111时钟发生器台1笔记本电脑台1解码器0台114监视器台1第五部分青岛市DMB-T系统投资概算5。1青岛市DMB—T系统投资概算表10固定资产投资估算表序号项目名称估算值(万元)备注1前端系统2传输系统3单频网发射系统4接收系统5管理系统6测试系统7电源系统移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案8机房建设费9系统集成费其它费用5.2青岛市DMB—T系统设备清单表11青岛DMB-T系统设备清单设备名称数量参考单价(万元)总价(万元)MPEG-2超级编码器3HDTV编码器音频编码器复用器VS-3200复用器MN-20数据TS流打包器码流发生器3码流分析仪MPEG解码器SD3GPS接收机6DMB—T机顶盒实时录像系统7节目插播系统8数字节目储存器数据广播服务器编码储存服务器数字录像机模拟录像机模拟录像机松下非线性编辑网(小型)字幕机7PAL模拟编码器四画面分割器矩阵开关监视器配音、录音设备多媒体计算机移动存储器打印机转换头各类连接线小计SV702或DEV1SFN适配器GPS接收机6延时系统光发射机光接收机SDH接口转换MMDS接口转换ATM接口转换PDH接口转换配套电缆小计DMB-T发射机数字上变频器6天线天馈线馈管弯头馈电系统噪声发生器带通滤波器混频器标准功分器标准步进衰减器频谱分析仪示波器DMB-T测试接收机监测软件测量汽车发射车移动接收天线车载电话三维电子矢量地图电子罗盘录像机摄像机功放和音箱外置存储器便携式计算机带各种接口2DTTB信道模拟器测量改装费小计接收天线直流电源变换机顶盒液晶显示器汽车小计CAS条件接收系统SMS用户管理系统EPG电子节目指南小计VI测试系统码流分析仪6频谱分析仪码流发生分析仪测试发射机测试接收机矢量分析仪低噪声前置放大器小计电源系统机房改造费系统集成费5其他费用总计移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案第六部分青岛市DMB-T工程进度建议具体事项负责人完成时间备注1开通调试优化调试用DMB—T激励器1台栾鹤峰北广设备2运营用DMB-T激励器2台栾鹤峰进口设备3高性能广播级GPS接收机3台栾鹤峰进口设备4光发射机2台栾鹤峰5光接收机2台栾鹤峰6DMB—T单频网适配器1台栾鹤峰加拿大UBS7接口线缆、转接头若干栾鹤峰8测试用吸顶接收天线5套栾鹤峰带9调试用场强仪1台栾鹤峰节目传输光纤链路2条苏东明测试车1台苏东明121300瓦逆变器1台苏东明车载测试显示器1台苏东明14机房监视显示器2台苏东明AV数据线4套苏东明备用1套116测试DMB-T机顶盒4台孟斐17开通用单频网DMB-T激励器2台孟斐进口设备测试用场强仪1台孟斐DMB—T专业测试记录设备1套孟斐DMB-T专业测试软件1套孟斐青岛DMB-T单频网规划方案1栾鹤峰清华协助22青岛DMB—T单频网调试优化1孟斐单频网最终测试报告1孟斐2004年6月上旬，制定全省地面数字电视广播总体规划；■2004年9月31日前，完成节目平台集成并同时开通示范网；■2004年10月15日，完成管理软件系统调试及试运营；■2004年10月30日，开播若干付费电视节目；■2005年至2005年按计划逐步增加各类数字电视业务，2005年底前，发展用户到10万户，2006年前发展用户至100万户。移动多媒体广播单频网系统工程设计实班方案6.2青岛市DMB—T单频网二期工程实施建议附件一：清华大学DMB-T方案介绍地面数字电视广播系统构成如下图01所示。由数字前端、发射机和接收机组成，其区别主要是在不同的地面数字电视广播标准采用了不同的纠错编码和调制技术方案，由于在技术方案选择和具体实现的参数上的不同，导致了不同的地面数字电视传输系统。电视节目或数据、文本、图片、语音等多媒体信息经过源编码、传输编码、信道编码后，通过一个或一个以上的发射机发射出去，覆盖一定的区域。欧洲DVB-T发射机噪声与干扰欧洲DVB-T图像声音传输信道码流复接图01地面数字电视系统构成地面数字电视广播系统是根据其业务需求所设计的。提出的DMB-T(Terrestria1Digita1Multimedia/TVBroadcasting)传输系统是针对中国政府主管部门对数字电视广播业务与服务提出的需求而设计的：■提供包括HDTV在内的多媒体广播和综合数据业务；■支持固定、便携、移动等接收设备；■高度灵活的频率规划和广播覆盖区域。根据我国地面广播电视的具体情况，我们将上述业务与服务需求归纳为下面的关于地面数字多媒体电视广播传输系统的设计要求：■移动接收机的时速：小于130km/h■单发射机覆盖范围：半径小于75km■适用地貌：平原、丘陵、海滨、湖畔通过理论分析，我们可以得出地面数字多媒体电视广播传输系统的信道特征如■时间选择性：多普勒分布(Dopplerspread)约为100Hz分别对待以获得最佳接收效果。对于数据检测，DMB—T传输系统采用了频谱效率—T是一种时域信号处理与频域信号处理相结合的创新技术，从而可以同时发挥数字信号处理在时域和频域的特点.01.1。1地面数字电视传输系统的功能和需求1、基本功能和需求电视广播的数字化是一个发展过程。与之相应，数字电视传输标准也是一个不断国地面数字电视传输标准的基本需求.■为固定接收提供高清晰度数字电视信号.在8MHz的带宽内为高清晰度电视(HDTV)信号传输提供大于20Mbps的净荷码率，并能对抗短时延强多径干扰，■为移动接收提供标准清晰度数字电视信号。在8MHz的带宽内为标准清晰度电视(SDTV)信号传输提供大于5Mbps的净荷码率，并能对抗移动产生的多普勒效应和快速信道衰落，支持使用简单天线在最高时速130公里/小时的移动■具有单频组网能力以提供有效的信号覆盖。系统必须具有支持单频网的能力，即能适应长延时强多径信号接收，以及应能提供时钟信号，便于单频组网的视音频信号(MPEG码流)同步，实现有效的信号覆盖，抵抗阴影衰落并提高频谱■提供经济合理的接收能力.为实现良好的经济性，系统应易于支持在接收端使用廉价的商用高频头和简单接收天线实现高灵敏度和可靠的接收.■提供支持多种业务传输和系统功能扩展的能力。系统应支持数字电视、数据广2、扩展功能和需求在地面数字电视传输系统的基本功能的基础上，参照国外现有标准的实施情况，根据需要对地面数字电视传输系统的基本功能进行了以下扩展：■支持多优先级多媒体数据码流的传输。系统要具有较强的数据分级保护传输能DTV、SDTV、音频、数据、短信息等不同保护级别的信息.01.1.2DMB—T方案的技术路线DMB—T方案以正交频分复用(OFDM)为基础，采用了PN序列填充的时域同步正交频分复用(TimeDomaivision-Multiplex,TDS—OFDM)调制技术.OFDM技术用于数字电视信号地面传输的可有机整合形成一个"标准体系",为我国数字电视传输技术体制的制定提供了坚实的■0FDM调制时域同步技术焦点。在欧洲DVB-TOFDM中，系统同步是通过在频域OFDM符号中插入导频用称为PN序列填充时域同步正交频分复用(TDS-OFDM)技术.将PN序列填充传域冲击响应的估计.■OFDM调制保护间隔利用技术护间隔长度一般大于传输多径信号的传播延时。根据OFDM符号的保护间隔中的填充信号，在以前OFDM符号有两种独立的定义：第一种是是零值填充的(Zero-padding)的保护间隔(简称Z—OFDM),由于接收端处理算法稍微复杂，一直没的循环前缀填充(Cyclic-Prefix)的保护间隔(简称C-OFDM),国外的采用OFDM的传输系统都是采用这种保护间隔。在DMB-T协议中新定义了保护间隔的填充信号，定义了以PN序列(PN-Padding)为保护间隔的OFDM信号(简称TDS-OFDM).■与绝对时间同步的分层帧结构DMB-T系统采用了不同于已有数字电视技术标准的独具特色的分层复帧结移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案构。这样一种与绝对时间同步的分层帧结构，可以在物理层为单频网提供与TS流对需求而在物理层做出的安排，这将有利于使未来系统更加安全可靠。DMB-T系统提出了一种新的串行级联编码与符号映射方式的组合，其基本特征是由外码(RS码)、字节交织器和内码(系统卷积码+随机交织器+系统卷积码/符号映射编码)组成，它可以支持最大后验概率迭代解码，并以较低的复杂度获得与Turbo码相当的性能。为了适应最大后验概率迭代解码的需要，本方案相应地提出了一种使最小欧氏距离最大化的映射方法.■提高传输效率或频谱效率技术在欧洲DVB-T中，用于同步和信道估计目的的导频载波数量占总载波的10%。DMB—T系统的PN同步序列放在OFDM保护间隔中，既作为帧同步，又作为OFDM的保护间隔的部分或全部.欧洲DVB-TCOFDM用10%的子载波输效率将是DMB-T系统的90%.传输效率在多载波技术和单载波技术进行比较时被认为是多载波技术的弱点，DMB—T的核心技术正是针对解决这个问题而开发的。OFDM多载波系统和单载波系统相比，OFDM系统固有的具有抵抗多径干扰的能力，抵抗多径干扰的大小等于其保护间隔的长度。由于DMB—T的时间保护间端的信号可以直接算出，并去除。去掉PN序列后的OFDM信号与时间保护间隔为零值填充的OFDM信号等价，而时间保护间隔为零值填充的OFDM与时间保护间隔长度设计要求必须大于多径干扰的延时长度。在AWGN信道下，TDS-OFDM的信道估计性能优于COFDM.这是由于TDS—OFDM用于信道估计的PN序列具有大于20dB的扩频增益，同时又没有COFDAWGN信道的测试结果仍优于基于COFDM的国内外系统。对于多径信道，TDS-OFDM的PN序列与多径信道造成的干扰信号是统计正交的.虽然TDS-OFDM信道估计的性能不便在原理上与COFDM直接比较，但是它与其他传输系统中采用PN序列进行信道估计的性能相当(例如：CDMA,802.11a和802.16通讯系统等).计算机仿真和样机实测结果都证明DMB—T优于DVB—T的在多径信道下的性能。移动接收产生了多普勒效应和遮挡干扰，使传输信道具有随时间变化的特性(时变特性).但需要强调的是任何OFDM系统的信号处理都是基于信道传输特性准时不信道的变化被认为是在OFDM符号间发生的.DMB-TTDS—OFDM的信道估计仅取决于OFDM的当前符号，而COFDM的信道估计需要4个连续的OFDM符号。在移动情况下，要考虑4个OFDM符号的信道变化影响，而DMB-T系统利用TDS—OFDM中TPS信号为参考信号采用时域处理技术(锁相技术),来跟踪补偿信道噪声(含相位噪声),使系统抗相位噪声性能具有显著优(TPS)信号，当前接收机还未利用这些TPS信号来抑制相位噪声，但将来在推成本低。移动多媒体广播单频网系统工程设计实班方案01.2DMB—T技术原理01.2。1DMB—T系统原理框图输入输入TS码流脉冲整形和上预编码扰码器时分复用输出插入交织图02DMB-T系统原理框图本系统发送端的输入数据码流经过信道编码(包括能量扩散、预编码、前向纠错T数据块，然后与PN同步序列(保护间隔)复合为信号帧，多个信号帧和控制帧复合成复帧(复帧可以分为几个层次，如帧群、超帧等)。此后，经过变频生成射频信号，再放大后发射。本系统的发送端原理如图02所示.移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案01。2。2帧结构个基本帧称为信号帧，信号帧由帧头和帧体两部分组成。帧群定义为一群信号帧，其第一帧定义为帧群头(控制帧)。超帧定义为一组帧群。帧结构的顶层称为日帧(Ca0▲(125毫秒)0信号帧帧群头(控制帧)帧头(保护间隔)帧体(500μs)超帧(1分钟)帧群0DMB—T传输系统的帧群是由一个控制帧和随后的225/200个信号帧构成。每个帧群的持续时间为125ms。帧群中的第一个信号帧被定义为帧群头(控制帧),用于传输控制该帧群的信令。帧群中的每一个信号帧有唯一的帧号，它被编码在帧头的PN序列中。每个帧群由一个9bit的帧群号标识。帧群号被编码在信号帧的传输参数移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案一T传输系统的超帧包含480个帧群.超帧中的每个帧群由其帧群号唯一识别。超帧的第一个帧群编号为0,最后一个帧群编号为479.每个超帧的持续时间为60s。DMB—T传输系统的日帧是由1440个超帧组成，并以一个自然日为周期进行周期性重复.在北京时间0:0:0AM或其它选定的参考时间，DMB-T传输系统的帧结构被复位■循环时间以自然日的周期，可适应电视广播时间表的周期性和预告性；■提供唯一的帧地址，便于灵活寻址和时间共享多址；■MPEG码包与时间秒同步.在物理层为单频网提供与TS流对应的秒同步时钟，便于单频组网；也可以与按日历DMB-T传输系统的信号帧使用时域同步的正交频分复用调制，或者称为以PN具有相同的基带符号率7。56MS/s(1/T)。考虑到信道的时间选择性(多普勒分布约为100Hz),每个信号帧的长度定义为<600μs。一个信号帧可以作为一个正交频分复用(OFDM)块。一个OFDM块进一步分成一个保护间隔和一个离散傅里叶逆变为IDFT块，信号帧的帧体采用多载波调制方式，帧体的频率域子载波数为3780,相邻子载波的间隔为2kHz每个子载波符号采用64QAM星座图。在TDS-OFDM中，帧体的长度为固定的500us,而保护间隔有1/4和1/9两种模式，即保护间隔长度分别为帧体长度的1/4(625us)或1/9(555.6us).信号帧中的帧同步由前同步、8阶PN序列和后同步三部分构成。PN前同步和后同步定义为PN序列的循环扩展，8阶PN序列定义为特征多项式x⁸+x⁶+x⁵+x+1TDS-OFDM的另外一种解释是PN序列与IDFT块的正交时分复用。由于PN序列对于接收端来说是已知序列，PN序列和IDFT块在接收端是可以被分开的。PN序列除了作为OFDM块的保护间隔以外，在接收端还可以被用做信号帧的帧同步、载波恢复与自动频率跟踪、符号时钟恢复、信道估计等用途.01。2。3信道编码1扰码器数据扰乱码(能量扩散码)是由一个15阶的二进制多项式x¹⁵+x¹⁴+1定义的、其初始状态为1000的PN序列2前向纠错码(FEC)移动多媒体广播单频网系统工程设计实旌方案先级多媒体码流模式和无优先级码流模式。外码：前向纠错编码的外码采用里德一所罗门RS(208,188)码，它是R55,233)分组码的截短码。RS(208,188)有188字节信息、20字节校验字节，可以纠正10个字节的传输误码。内码：前向纠错编码的内码采用循环系统卷积码(recursivesystematicconvolutionalcode,RSC)和串行级联循环系统卷卷积码。卷积码的母码为1/2码率的循环系统卷积码。实际使用的卷积码分别通过对母码增信删余或串联，相应地得到2/3、4/9和8/9码率的内码。1/2码率的母码有8个状态，其分子、分母生成G₂(x)=1+x²+x³(分母：130ctal)间插入了卷积交织编码；卷积交织器是以8位字节为单位的；卷积交织码的交织宽度(支路)B=52、交织深度(延迟缓存器)M=24.延为63648个字节，相当于306个RS(208,188)分组码.符号交织——针对地面无域交织编码是在多个信号帧之间进行的，而频域交织编码是在每个信号帧之内进行的。时域交织——时域交织采用基于星座符号的卷积交织编码，其中变量B表示交织宽度(支路),变量M表示交织深度(延迟缓存器)。交织/去交织对的总时延为M×(B-1)×Bbytes。取决于应用情况，本协议的时域交织编码器有4种工作模式(模式0:B=0,M=0符号，不进行时域交织编码；模式1:B=52,M=48符号，交织/解交织总延迟为34个信号帧；模式2:B=52,M=120符号，交织/解交织总延迟为85个信号帧；模式3:B=52,M=240符号，交织/解交织总延迟为170个信号帧)。载波数量。本协议的频域交织编码是根据一定的映射表进行的。1符号星座图映射本协议的符号星座图采用QPSK、16QAM和均匀/非均匀64QAM。对于不同的前向纠编码模式，其符号星座映射关系有所不同，依照最小欧氏距离最大化的原则所产生的映射表进行。在进行符号星座图映射之前，要对比特流按一定图案进行比特交织。移动多媒体广播单频网系统工粗设计实班方案2离散傅立叶逆变换(IDFT)由3780个子载波组成，即有效载波数为3780,相邻的两个子载波间隔为2kHz。因此，占用的RF带宽为7.56MHz时域符号率为7.56MSps,时域信号块长度为500us.子载波调制可以是0(TPS频率)、QPSK、16QAM和64QAM格式。3传输参数信号(TPS)插入