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数字电视传输网络技能与规范(下)

发布时间:2019-10-05 文章来源:本站  浏览次数:164

2. DVB 基带附加信息体系

  DVB数字播送体系除传送视频、音频信号外,还可传送接纳IRD调谐、节目指南及图文、字幕、图标等信息。适用于此类基带附加信息体系的DVB规范包含:

  ● DVB-SI为数字播送事务信息体系规范。

  ● DVB-TXT为数字图文播送体系规范,用于固定格局图文电视的传送。

  ● DVB-SUB为数字播送字幕体系规范,用于字幕及图标的传送。

  3. DVB交互事务体系

  DVB数字播送体系能根据需求,供给交互事务服务。构成交互事务体系的要素包含:与其他相关世界规范兼容的交互事务网络独立协议、传送交互服务进程命令与控制信号的回传信道等。对应的DVB规范有:DVB-NIP、DVB-RCC和DVB-RCT。

  4. DVB 条件接纳及接口规范

  在DVB数字播送体系中,有些事务传送加扰的条件接受信息。通过条件接纳的通用接口,使 IRD能够解扰选用通用加扰算法的加扰信息。条件接纳是付费电视播送的基本部分,对数字电视运行的成功至关重要。DVB数字播送体系与其他电信网络(如SDH、ATM等)连接,扩展了DVB技能的运用规模,可完成DVB向电信网络的过渡。此外,还有利于连接专业设备及IRD的接口。关于这些接口的DVB规范包含:DVB-CI、DVB-PDH、DVB-SDH、DVB-ATM、DVB-PI和DVB-IRDI。

  日本的ISDB运用一种规范化的复用计划,在一个普通的传输信道上可发送各种不同的信号,一起可以通过各种不同的传输信道发送复用信号。ISDB具有柔韧性、扩展性、共通性等特色,可以灵敏地集成和发送多节意图电视和其他数据事务。

  目前,选用美国ATSC规范的有5个国家或区域,已有两家通过技能比较研讨后退出。决议选用欧洲DVB-T规范的已有33个国家或区域。

  近年来很多的研讨和工业展开标明,OFDM多载波技能是宽带无线传输技能展开的方向,不仅在数字电视传输方面被大都国家采用,并且已成为新一代(4G)移动通信和宽带无线局域网的干流技能。

  我国对地上传输规范的要求

  目前全国有3.2亿多电视用户,其间有线电视用户近1亿;而70%的用户家庭依靠无线方法接纳播送电视节目;卫星直播仅在“村村通播送电视”规模内试点。因而,地上播送拥有大大都用户,是我国播送影视数字化的重点和难点。广电部分遵循国家“十五”计划要求提出了“三步走”战略:在前两年有线数字电视实验的根底上,2003年开端大力展开有线数字电视;2005年我国发射直播卫星后开端展开卫星直播事务;2008年开端大力展开地上数字电视,分区域、分阶段、分步骤,扎扎实实推进数字化进程。

  电视播送的数字化是一个展开进程。与之对应,数字电视传输规范也有一个不断扩展的工程。地上数字电视传输规范作为一个根底规范,我国明确提出有必要满意数字电视播送传输体系运用和工业两个方面的基本需求,并为往后完成扩展功用做好必要的预备。

  运用需求:运用电视播送频道,在8MHz带宽内,为高明晰度电视(HDTV)信号传输供给大于20Mbps的净荷码率,并能运用简略天线支撑室内固定接纳;为规范明晰度电视(SDTV)信号传输供给大于5Mbps的净荷码率,并能在车速移动条件下支撑移动接纳;具有单频组网才能;全体功用指标应优于或相当于相应的国外现有规范的功用。

  为适应未来展开的需求,在支撑数字电视、数据播送等多种事务的一起,应具有较强的数据分级维护传输才能,支撑传输多优先级多媒体数据码流,以便一起传输HDTV、SDTV、音频、数据、短信息等不同维护等级的信息。为往后完成接纳机定位、守时接纳和双向交互事务以及对用户的个性化信息服务等体系功用扩展供给必要的技能根底。

  工业需求:从工业展开的角度还有两个互相关联的重要需求,即产权的自主性和产品的经济性。我国是世界上最大的电视商场,也是世界上最大的电视机生产国,我国有必要力求运用自己的根底发明专利有机地整合成独立的传输规范体系,构成比较完整的自主知识产权,构筑维护我国数字电视工业的技能壁垒。

  产品的经济性关于规范来说还意味着技能的成熟性和对商场的适应性,即要很快拿出性价比优于国外传输规范的专用芯片,供给给国内骨干企业,构成可靠的体系生产才能。为了适应国外商场的扩展,应有可能争取成为世界上第四个地上数字电视传输规范。一起力求和世界最通用的规范具有最大的产品接口兼容性,以便开发多制式数字电视产品,最大极限地占领商场。

  自有规范DMB-T 的优势

  国内有五套计划的研讨小组都致力于研制我国的地上数字电视传输规范。这儿仅以清华计划为例,1999年7月,清华大学数字电视传输技能研制中心提出了地上数字多媒体/电视播送传输规范(DMB-T)计划。该计划选用自主原创的时域同步正交频分复用(TDS-OFDM)技能,拥有多项根底性发明。与世界现有的数字电视地上传输规范比较,具有多项鲜明的运用特色、较好的全体功用和明晰的自主知识产权。其选用以下几项首要技能:

  (1)时域同步的正交多载波技能。地上宽带无线传输的最大困难在于多径引起的频率选择性式微,OFDM技能则在对立频率选择性式微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。欧洲选用全频域处理方法构成其核心技能——编码的OFDM(COFDM)技能,因为其体系同步和信道估量互为条件,需用复杂的迭代算法和强功率同步导频等技能措施。而TDS-OFDM通过时域和频域混合处理,简略便利地完成了快速码字捕获和稳健的同步跟踪,构成了与欧、日多载波技能不同的自主核心技能。

  (2)维护距离的PN填充技能。为了在多径时延扩散信道中避免码间串扰,DVB选用了循环前缀填充的OFDM维护距离,使其传输的功率有所丢失。DMB-T发明晰基于PN序列扩频技能的高维护同步传输技能,并用其填充OFDM维护距离,使体系的频谱运用功率提高10%,并有20dB以上同步维护增益。

  (3)快速信道估量技能。针对现有地上数字电视传输规范的信道估量迭代进程较长(一次有效参数估量约需1.024ms)的不足,DMB-T发明晰新的TDS-OFDM信道估量技能,通过正交相关和付立叶变换完成快速信道估量(一次有效参数估量约需0.6ms),提高了体系移动接纳功用。

  (4)前向纠错编码与相位映射相结合的纠错技能。针对选用多载波COFDM技能的信噪比门限相对VSB单载波技能较差的实际,DMB-T发明晰一种新的体系级联纠错内码和最小欧氏距离最大化映射技能,使选用多载波技能的体系信噪比门限取得10%以上的改进。

  (5)与绝对时间同步的帧结构。DMB-T传输协议规划了与绝对时间同步的复帧结构,便利主动唤醒功用设置,达到省电意图,支撑便携接纳;与绝对时间同步机制有利于单频网同步发送信号的功用控制,使DMB-T单频网同步设备比世界现有规范的同类设备更简单完成。

  (6)体系信息传送。DMB-T传输协议为每一个长度500μS信息数据的信号帧设定了独特地址的帧头,便利数据信息的辨认和分离,具有交融多事务播送的技能根底,故称“多媒体/电视播送”。该帧辨认功用还将为“双向互动”体系供给同步体系

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