作者：石志賓 山東肥城廣電局網(wǎng)絡(luò )傳輸中心
摘要：本文簡(jiǎn)單介紹了DMB-T傳輸系統的調制模式，以及DMB-T所采用的主要技術(shù)和系統特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞： DTTB、正交頻分復用、視頻碼流、單頻網(wǎng)
目前，數字電視地面廣播(DTTB)已達到可實(shí)現階段，世界上已經(jīng)公布的DTTB傳輸標準主要有3種：ATSC、DVB-T、ISDB-T，基于對這3個(gè)地面數字電視系統的深入研究，借鑒并吸收了這些年來(lái)國際國內數字電視技術(shù)方面的經(jīng)驗和教訓，清華大學(xué)最近提出了一個(gè)基于TDS-OFDM調制技術(shù)的地面數字電視廣播傳輸系統--地面數字多媒體電視廣播(Terrestrial Digital Multimedia Television Broadcasting，DMB-T)傳輸系統。
該系統的核心就是采用了時(shí)域同步正交頻分復用(Time Domain Synchronous Orthogonal Frequency-Division-Multiplex，TDS-OFDM)調制技術(shù)，其頻譜利用率可高達(4bit／s)／Hz。因此，每個(gè)頻道有效凈荷的信息傳輸碼率在8MHz的帶寬下可高達33Mb/s。
DMB-T傳輸系統的設計指導思想是將數據檢測與信道估計分別對待，以獲得最佳接收效果。對于數據檢測，DMB-T傳輸系統采用頻譜效率高、抗多徑干擾能力強、適用于寬帶信號傳輸的OFDM調制方式。對于信道估計，DMB-T傳輸系統在時(shí)域采用已知的周期偽隨機(PN)序列作為參考信號。與現有的數字電視傳輸標準相比，DMB-T采用了一種時(shí)域信號處理與頻域信號處理相結合的創(chuàng )新技術(shù)，可以同時(shí)發(fā)揮數字信號處理在時(shí)域和頻域的優(yōu)勢。
DMB-T的多層分組乘積碼可以采用最新的Turbo算法解碼，以獲得接近信道容量的傳輸性能。針對不同的應用，DMB-T傳輸系統的前向糾錯編碼分為兩種模式：電視模式和多媒體模式。
1）電視傳輸專(zhuān)用的前向糾錯編碼
電視節目廣播前向糾錯采用2/3碼率格形碼、卷積交織碼和RS碼構成的級聯(lián)碼。RS(209，187)分組碼是截短的RS(255，233)分組碼，可以糾正11B的傳輸誤碼。為了減少突發(fā)脈沖干擾所造成的連續誤碼的影響，DMB-T傳輸系統在內碼和外碼之間插入了卷積交織編碼B=19；M=22，總時(shí)延相當于36個(gè)RS(209，187)分組碼。
2）用于多媒體傳輸的前向糾錯編碼
多媒體綜合數據業(yè)務(wù)服務(wù)的前向糾錯采用的是多層分組乘積碼(Multi-level Block Product Code)。它是由分組乘積碼BPC(3762，2992)構成的一種系統碼，是二維分組乘積碼BPC(4096,3249)的刪余截短，其解碼器可以采用高性能Turbo算法。
DMB-T傳輸系統的多層分組乘積碼分為三層。不同層按定義映射到64QAM星座符號的不同比特位，因此具有不同程度的抗干擾能力。DMB-T傳輸系統的多媒體數據流可以根據需要給予不同的保護優(yōu)先級。
針對地面無(wú)線(xiàn)廣播信道的特性，DMB-T傳輸系統在時(shí)域和頻域都進(jìn)行數據交織編碼。時(shí)域交織編碼是在多個(gè)信號幀之間進(jìn)行的，采用基于星座符號的卷積交織編碼器，有四種工作模式。而頻域交織編碼是在一個(gè)信號幀之內，根據映射表來(lái)進(jìn)行的。頻域交織編碼器將由3780個(gè)符號組成的輸入符號矢量映射成一個(gè)新的輸出矢量。
3）調制模式
DMB-T傳輸系統的符號星座圖采用64QAM。對于不同的前向糾編碼模式，其符號星座圖有所不同。采用電視廣播前向糾錯編碼模式的DMB-T傳輸系統是使用均勻分布的64QAM符號星座圖，其I和Q坐標的投影為(-7，-5，-3，-1，1，3，5，7)。采用多媒體綜合數據業(yè)務(wù)服務(wù)前向糾錯編碼模式的 DMB-T傳輸系統是使用非均勻分布的64QAM符號星座圖，其I和Q坐標的投影為(-9，-7， -4，-2，2，4，7，9)。非均勻星座圖是為多層糾錯編碼所設計的。
TDS-OFDM調制按下列步驟進(jìn)行：(1)輸入的MPEG-TS碼流經(jīng)過(guò)信道編碼處理后在頻域形成長(cháng)度為3780的IDFT數據塊；(2)采用DFT將 IDFT數據塊變換為長(cháng)度為3780的時(shí)域離散樣值幀體，7.56M/s個(gè)樣值；(3)在OFDM的保護間隔插入長(cháng)度為378的PN序列作為幀頭；(4) 將幀頭和幀體組合成時(shí)間長(cháng)度為550的信號幀；(5)采用具有線(xiàn)性相位延遲特性的FIR低通濾波器對信號進(jìn)行頻域整形；(6)將基帶信號進(jìn)行上變頻調制到 RF載波上。（待續）
信息來(lái)源：慧聰網(wǎng)廣電行業(yè)頻道
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