数字电视中DVB传输标准综述

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  【摘要】DVB是由DVB项目维护的一系列国际承认的数字电视公开标准。DVB项目是一个由300多个成员组成的工业组织,它是由欧洲电信标准化组织(ETSI)、欧洲电子标准化组织(CENELEC)和欧洲广播联盟(EBU)联合组成的联合专家组(JTC)发起的。
  【关键词】数字电视;DVB传输标准;综述
  DVB标准是一个系列标准,它以MPEG—2标准为基础,内容涵盖了数字电视广播的各个方面。除提高图像和声音质量、实现高清晰度电视广播外,还为利用电视信道开展各种新的增值业务提供了可能。这些业务包括电子节目指南、条件接收、交互业务、数据广播和多媒体平台等,目的就是将开放系统的好处带给用户,最终建立一个统一的标准平台,实现广播电视、电信和计算机业务的融合。
  1、DVB传输系统
  尽管DVB可适用于多种传播媒质,但广播信道仍然是DVB最主要的传输媒质,绝大多数用户将通过广播信道接收DVB节目,因此DVB传输标准是以DVB—S、DVB—C、DVB—C为核心的。此外,由于广播信道中的各种干扰与其他类型的信道中的干扰相比最为严重,适用于广播信道的DVB传输系统技术最为复杂,结构也最为完善,将其做适当的简化和修改,即可适用于其他类型。下面将重点介绍DVB—S、DVB—C和DVB—T传输系统。这3种传输系统中所用技术和参数有所不同,但如果抛开具体形式,它们在本质上都具有相同的基本结构。所以,这里先介绍这3种传输系统的共性部分。
  DVB传输系统只包括了中频以下的部分,这是因为调制到中频以后,DVB数字信号在信号形式上与模拟电视信号己没有差别,从中频到射频的部分,DVB传输系统与传统的模拟电视系统基本相同,因此在这里仅介绍中频以下的部分。
  DVB传插系统是由发射端和接收端两部分构成的,而且两部分中的技术环节是一一对应的。对传输系统而言,所要达到的最根本的目标是要将发射端复用器生成Ts码流无失真地完整地传送给接收端的复用器。但是,在实际信道中总是存在这样或那样的干扰,无失真的理想指标在实际应用中是达不到的,在进入接收端解复用器的Ts码流中总会混有一定数量的误码,因此传输系统在实际应用中要达到的目标就是使传辅误码足够少,以达到系统设计的误码指标。按所实现的功能归纳,DVB传输系统主要有以下6个部分构成。
  2、DVB-C传输标准
  在DVB传输系统中,不论地面、卫星、有线电视传播均具有相同的传输基本结构,但不同的传输方式还是有些差别。这里用最常见的DVB—C为例进一步叙述DVB传输系统,加深对DVB传输系统认识。
  DVB—C传输系统用于通过有线电视(CATV)系统传送多路数字电视节目,所传送的节目既可来源于卫星系统接收下来的节目,又可来源于本地电视节目以及其他外来节目信号。DVB—C传输系统基于前向纠错编码(FEC)技术和QAM调制技术,可保证传输业务的可靠性。随着技术的进步,DVB—C系统可进一步发展。DVB—V系统设计的性能指标可保证在传输信道的误码为10-4的情况下,将误码率降低到10-10一10-11的水平。
  DVB—C传输系统的结构如图1所示。可以看出,DVB—C传输系统的结构与DVB—s传输系统有一定的相似之处。在基带物理接口与同步、同步反转与数据加扰、RS编码、卷积交织等环节上与DVB—S系统完全相同。经过交织后的信号帧格式与DVB—S的帧格式完全兼容,这便于将DVB—S系统中的卫星节目解调和进行内层卷积码解码后直接用于CATV广播。下面对系统中卷积交织以后的部分,即字节到符号映射、差分编码、基带成形和调制部分进行介绍。
  2.1纠错编码
  由于有线电视传输信道的途径较短,信号衰减较卫星系统的小,且受到的外界干扰也较小,因此DVB—C系统中的误码率较DVB—S系统中的要小。为此,DVB—C系统中只采用了一级纠错编码和一次交织。纠错编码采用RS码,交织采用卷积交织,其方案与DVB—S系统中的完全相同。
  2.2字节到M位铭号映射
  由于发射端在卷积交织之前以及接收端在卷积之后,信息都是以二进制比特的形式呈现。为方便计算,在具体处理时以8bit构成的字节为单位进行。而在进行2mQAM调制解调时,每个调制符号要与m个比特进行映射,即每次调制解调要以M个比特为单位进行。因此要在字节与m位符号之间进行转换、映射。
  参考文献
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