Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ССТВ_учебное_пособие_2.doc
Скачиваний:
378
Добавлен:
03.03.2016
Размер:
34 Мб
Скачать
☆

4.3.6. Методы модуляции

В системе ЦНТВ DVB-Т используется передача сигналов по многочастотной схеме модуляции с частотным распределением ортогональных несущих (ОFDМ). Возможен выбор одного из двух режимов вещания: режима 2k с общим числом 1705 ортогональных несущих или режима 8k с общим числом 6817 ортогональных несущих в одном символе ОFDМ. Каждая из несущих модулируется низкоскоростным цифровым потоком, являющимся частью общего транспортного потока системы, причем в качестве первичных видов модуляции для различных условий регламентируются QРSК, 16-QАМ и 64-QАМ.

В зависимости от выбранной схемы передачи в системе DVB-Т могут формироваться три группы сигнальных созвездий: равномерные для неиерархической передачи (используется QРSК, 16-QАМ, 64-QАМ) и неравномерные с двумя возможными коэффициентами неравномерности α = 2 и α = 4 (используется 16-QАМ и 64-QАМ).

Модулированные узкополосные ортогональные несущие объединяются в пределах полосы канала в группу СОFDМ. При модуляции несущих (при отображении битовых комбинаций в точки сигнального созвездия) для двух старших разрядов используется преобразование натурального кода в код Грея. В ТВ радиоканале спектр системы DVB-Т за счет использования схемы модуляции ОFDМ имеет очень хорошую прямоугольность. Полная спектральная плотность мощности модулируемых несущих ОFDМ является суммой спектральных плотностей мощности множества несущих.

Теоретический спектр сигнала ОFDМ для канала с полосой 8 МГц показан на рисунке 4.6.

Рисунок 4.6 — Маска спектра системы DVB-Т

Уровень спектра на частотах вне номинальной полосы радиосигнала 7,61 МГц может быть снижен с помощью применения дополнительной полосовой фильтрации.

4.3.7. Формирование кадра данных

В системе DVB-Т на выходе тракта внешнего кодирования и перемежения образуется поток кодированных пакетов длиной по 204 байта: 1 байт синхронизации, 187 байтов перемеженных данных транспортных пакетов и 16 байтов внешней кодозащиты. После внутреннего кодирования длина пакета возрастает пропорционально выбранной кодовой скорости сверточного кода. Полученный результирующий поток битов в процессе модуляции преобразуется в символы сигнала ОFDМ, которые организуются в кадры. Четыре кадра образуют один суперкадр.

Каждый кадр системы DVB-Т имеет длительность ТF и состоит из 68 символов с номерами от 0 до 67, которые содержат полезные данные и служебную информацию, требующуюся для обеспечения правильного декодирования в приемнике. Каждый символ ОFDМ содержит 6817 несущих в режиме 8k и 1705 несущих в режиме 2k. Число несущих полезных данных является неизменным от символа к символу и за вычетом служебных несущих составляет 6048 несущих в режиме 8k и 1512 несущих в режиме 2k.

Структура кадра данных системы DVB-Т показана на рисунке 4.7.

Рисунок 4.7 — Структура кадра данных системы DVB-Т

Поскольку сигнал ОFDМ содержит много раздельно модулированных несущих, то каждый символ может быть поделен на ячейки, соответствующие отдельно взятой модулированной несущей в пределах одного символа. Передаваемая в пределах кадра служебная информация содержит:

  • ячейки рассредоточенных пилот-сигналов;

  • несущие с непрерывно повторяющимися пилот-сигналами;

  • несущие сигнализации о параметрах передачи (ТРS).

Перечисленные пилот-сигналы используются для кадровой синхронизации, частотной синхронизации, временной синхронизации, оценивания канала, идентификации режима передачи, компенсации фазового шума и пр. С помощью рассредоточенных и непрерывно повторяющихся пилот-сигналов в некоторых служебных ячейках кадра передается опорная информация, параметры которой априорно известны в приемнике. Несущие пилот-сигналов передаются с добавочной мощностью в соотношении 16/9 относительно мощности несущих полезных данных. Каждый непрерывно повторяющийся пилот-сигнал совпадает с рассосредоточенными пилот-сигналами в каждом четвертом символе.

Численные значения основных параметров кадра ОFDМ в системе DVB-Т приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1— Параметры кадра DVB-Т

Параметр

Значение для режима

8k

2k

Число несущих в символе OFDM

6817

1705

Число несущих полезных данных в символе OFDM

6048

1512

Число рассосредоточенных пилот-сигналов в кадре OFDM

524

131

Число непрерывно повторяющихся пилот-сигналов в кадре OFDM

177

45

Число несущих сигнализации о параметрах

передачи в кадре ОFDМ

68

17

Длительность полезной части символа ОFDМ, мкс

896

224

Разнос соседних несущих, Гц

1116

4464

Разнос между крайними несущими в символе ОFDМ, МГц

7,608258

7,611607