視達MMDS學(xué)習(xí)資料

1、視達數(shù)字MMDS資料視達電子公司2005年10月目 錄第一章 概 述11.1 MMDS源起11.2 MMDS在中國21.3 MMDS的發(fā)展3第二章 微波傳輸基本概念 72.1傳播特性72.2自由空間的傳輸衰減72.3菲涅耳區(qū)82.4繞射衰耗92.5反射92.6折射 102.7對流層變化 112.8衰落 12第三章 MMDS數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)143.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 143.1.1結(jié)構(gòu)框圖 143.1.2發(fā)送部分 143.1.3接收部分 153.2系統(tǒng)組成 153.2.1數(shù)字電視系統(tǒng)(DVB-C)153.2.2數(shù)字MMDS系統(tǒng)223.2.2.1發(fā)射系統(tǒng) 223.2.2.2接收系統(tǒng) 283.2.3數(shù)字MM

2、DS轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)353.2.3.1概述 353.2.3.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 363.2.3.3寬帶轉(zhuǎn)發(fā)器示例 383.2.3.4干擾抑制 413.2.4鏈路計算 473.2.4.1視距 473.2.4.2視距傳輸衰減 483.2.4.4接收端信噪比(S/N) 493.2.4.5衰落儲備(Fm) 52第一章 概 述1.1 MMDS源起 從上個世紀(jì)50年代初到70年代末的近30年間，CATV幾乎都是采用同軸電纜聯(lián)網(wǎng)的。然而，隨著光纖和微波技術(shù)的發(fā)展，情況發(fā)生了變化。1963年，美國FCC首先批準(zhǔn)用2.5-2.7GHz微波頻段在教學(xué)區(qū)內(nèi)開辦教學(xué)電視固定業(yè)務(wù)(ITFS)，并考慮到商用目的，在2150-2162GH

3、z又設(shè)置了兩個付費電視頻道。用于計算機數(shù)據(jù)、傳真和信息傳輸服務(wù)。這些頻道的設(shè)置亦采用6MHz帶寬的殘留邊帶調(diào)幅制(AM-VSB)。并利用微波多點分配系統(tǒng)(MDS：Multipoint Distribution System)進行傳輸。到70年代末、80年代初，由于電影付費頻道向飯店、公寓及住家服務(wù)成功，在1983年，F(xiàn)CC準(zhǔn)許用2.5GHz以上的12個頻道或更高頻段作為多路微波分配服務(wù)(MMDS：Multichannel Microwave Distribution Service)頻段并接受了近17000個開辦單位的申請。到1987年，美國一些主要大城市組建了MMDS系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1

4、.1所示。紐約首當(dāng)其沖，該市的MMDS系統(tǒng)以相同數(shù)量的節(jié)日套數(shù)和極低的成本與電纜電槐系統(tǒng)展開競爭。1988年，克利夫蘭特（Cleveland）市MMDS系統(tǒng)與當(dāng)?shù)仉娎|電視系統(tǒng)競爭取得成功，被譽為“時代的成功”（“Comes of age”）。有線電視從上世紀(jì)80年代初利用MMDS系統(tǒng)發(fā)展到80年代中的MMDS系統(tǒng)，短短幾年取得了很大進展。爾后，由于微波砷化鎵場效應(yīng)器件(AaAs FET)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，使MMDS系統(tǒng)更趨完善，其發(fā)射設(shè)備更為小型化、系統(tǒng)化(1100W)，系統(tǒng)性能更為穩(wěn)定、可靠，價格更為低廉，因而更具有競爭力。由于MMDS系統(tǒng)投資少，見效快，且不受城市規(guī)劃、管道布局的限制，在美

5、國和加拿大已不僅是電纜電視的補充和光纜電視的過渡。在一定程度上已是一種替代。在中南美洲，一些國家亦大量采用；在西歐。一些國家如愛爾蘭已在組建全國性的MMDS電視廣播系統(tǒng)。在國際上，“MMDS被稱之為“無線電纜電視 (Wireless Cable TV)”。1.2 MMDS在中國 我國對MMDS技術(shù)的調(diào)研，始于1989年初北京有線電視的籌備階段。就當(dāng)時的有線電視傳輸技術(shù)而言，若采用傳統(tǒng)的同輛電纜干線傳輸方式來解決北京這樣大城市的覆蓋，技術(shù)上不可行。因為同軸電纜的傳輸距離，在理論上不足10km；而采用光纜干線傳輸方式，只見到1988年加拿大、美國AM光纖點對點傳輸試驗的報導(dǎo)，技術(shù)上不成熟，商品化未

6、開始。因而當(dāng)時見到數(shù)十篇國外MMDS技術(shù)的論文、資料，自然令人為之一振，有一種雪中送炭之感。 MMDS技術(shù)首次引進中國是在1990年9月。當(dāng)時在廣電部廣播電視技術(shù)咨詢服務(wù)中心的幫助下。美國馬可尼公司應(yīng)邀在北京市廣播電視局進行了MMDS技術(shù)演示會，演示系統(tǒng)是該公司的410W 900系列MMDS設(shè)備；經(jīng)最近接收點1.5kin、最遠接收點36km處現(xiàn)場觀測，圖像信號質(zhì)量良好，計算值與實測值吻合演示成功。受到廣電部、北京市領(lǐng)導(dǎo)及來自全國廣電業(yè)界近百位代表的好評。爾后，該系統(tǒng)運行近兩年。就在半徑30km覆蓋范圍內(nèi)發(fā)展了約30萬用戶。取得了較好的社會、經(jīng)濟效益，被廣電部批準(zhǔn)為全國有線電視試點城市。1992

7、年。系統(tǒng)擴建為美國Comwave公司的2350W MMDS系統(tǒng)。發(fā)射高度180m。使北京有線電視具有了23套節(jié)目覆蓋全市的播送能力；運行近5年，在半徑60km覆蓋范圍內(nèi)發(fā)展用戶190多萬戶。使北京成為世界上MMDS用戶規(guī)模最大的城市。繼北京城市MMDS有線電視試點成功之后，國內(nèi)有17個省會城市先后組建了MMDS有線電視臺(網(wǎng))；爾后又迅速推廣到約400個市、縣有線電視網(wǎng)，每個系統(tǒng)的頻道容量都在8個以上。 MMDS技術(shù)在我國應(yīng)用，根據(jù)我國城市的居住狀況，將其在國外主要用于個體接收擴展到主要用于樓寓集體接收，且充分利用了我國城市在上世紀(jì)八十年代大力發(fā)展的MATV系統(tǒng)，在樓頂接收端將原有的VAJ段無

8、線電視信號混入，再用同軸電纜系統(tǒng)分配入戶。即采用了MMDS+MATV的接人方式。如圖1.2所示，為北京MMDS信號VU段開路信號在接收端混入的示意圖。這種過渡技術(shù)模式在我國城市有線電視的初創(chuàng)期，既充分利用了原有MATV發(fā)展階段的用戶市場，又極大地減少了MMDS前端對VU開路信號的轉(zhuǎn)發(fā)成本，壓縮了MMDS前端設(shè)備投人卻增加了用戶收看節(jié)目套效。圖1.2 MMDS+MATV接人示例 實踐證明，MMDS在中國的發(fā)展是成功的。其多頻道大面積覆蓋的廣播方式，高質(zhì)量傳輸?shù)统杀揪S護的技術(shù)性能。靈活機動的用戶接人特點及投入少、見效快的總體效益，都為我國“八五”計期期間城域有線電視網(wǎng)的興起和發(fā)展，提供了難能可貴的

9、創(chuàng)業(yè)條件，也為我國“九五”計劃期間過渡到城域HFC有線電視網(wǎng)的建設(shè)，積累了必不可少的人、財、物基礎(chǔ)。1.3 MMDS的發(fā)展 縱觀MMDS的發(fā)展。國外業(yè)界認為其始終處于“時冷時熱”的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。例如，美國業(yè)界認為在1972-1983年間，由于頻譜指配中僅有一個MDS的視頻頻道(如HBO或showtime)提供服務(wù)，其余均為教學(xué)電視固定業(yè)務(wù)(1TFS)，因而極難與地面CATV競爭。處于“冷”的發(fā)展?fàn)顟B(tài)；而由于在1983年美國FCC重新指配了MMDS業(yè)務(wù)頻道，從ITFS業(yè)務(wù)頻道中劃出8個多頻道用于提供視頻服務(wù)，因而使MMDS在1983-1990年問“熱”了起來；1990-1997年問，由于更多的經(jīng)營者

10、進人市場，且可提供多達33個頻道的服務(wù)，MMDS處于“更熱”的發(fā)展階段；1997-1999年間，則處于冰冷”的狀態(tài)，原因是地面有線電視網(wǎng)成功改造為750860MHz HFC網(wǎng)絡(luò)，且具備了提供視、音頻及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的“全服務(wù)網(wǎng)(FSN)”功能，使僅有模擬電視節(jié)目服務(wù)的MMDS競爭乏力。其實，MMDS作為有線電視傳輸、覆蓋的一種手段，其“時冷時熱”的發(fā)展?fàn)顟B(tài)是多元化網(wǎng)絡(luò)格局競爭的必然。尤其是在市場推動下的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)由模擬向數(shù)字化過渡期問，網(wǎng)絡(luò)資源配置的優(yōu)化程度、網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)功能的強弱、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量及其運營成本的高低等都會成競爭的焦點。 上個世紀(jì)中后期興起和快速發(fā)展的Intemet，為網(wǎng)絡(luò)業(yè)帶來了希望。在日益

11、增長的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)市場的推動下，各種網(wǎng)絡(luò)寬帶接人技術(shù)應(yīng)運而生。例如，可在電話雙絞線上提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和聲音業(yè)務(wù)的數(shù)字用戶線(DSL)接人；可在雙向HFC網(wǎng)上提供數(shù)字視音頻業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的Cable Modem接人。還有在多種頻率上建立的寬帶無線系統(tǒng)(BWA)系統(tǒng)。這些寬帶接人技術(shù)的核心是數(shù)字技術(shù)，例如，可增加信道帶寬容限的各種數(shù)字壓縮編碼技術(shù)，可提高傳輸速率的各種數(shù)字調(diào)制技術(shù)，可確保通信質(zhì)量的各種數(shù)字糾錯編碼技術(shù)等，為此引發(fā)了網(wǎng)絡(luò)的雙向數(shù)字化升級改造高潮，且重在解決最后一英里(1ast mile)的寬帶接人問題。顯然，Internet誘發(fā)的巨大商機，導(dǎo)致了業(yè)界對網(wǎng)絡(luò)“帶寬”和“功能”的急切追求，是

12、機遇，亦是挑戰(zhàn)。這使處于“冰冷”狀態(tài)的MMDS，又一次萌生發(fā)展機會。1997年，美國FCC宣布了欲修改MMDS規(guī)劃的意圖，即允許有許可證的無線Cable(MMDS)經(jīng)營商可從事雙向固定傳輸業(yè)務(wù)；并于1998年9月出版了其最后修正的雙向規(guī)劃和已放開的全雙工數(shù)字MMDS波段資源。 1998年美國FCC修改的雙向MMDS規(guī)劃，為美國MMDS向雙向數(shù)字化轉(zhuǎn)移提供了依據(jù)： 擴展了MMDS的業(yè)務(wù)定義，使MMDS從傳統(tǒng)地用來提供單向、模擬無線電纜電視廣播業(yè)務(wù)，轉(zhuǎn)變?yōu)榭捎脕硖峁┙换ナ綌?shù)字視音頻和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。這一業(yè)務(wù)定義上的擴展，使經(jīng)營商有能力從原來的33個模擬頻道轉(zhuǎn)換為99個10Mbs的數(shù)字信道，其總?cè)萘靠筛哌_

13、1Gbs，從而極大地緩解了業(yè)務(wù)擴展的瓶頸，增強了MMDS的市場競爭力。 修改了MMDS的頻譜規(guī)劃，以適應(yīng)業(yè)務(wù)擴展的需要，如圖1.3所示；其指定業(yè)務(wù)頻道如表1.1所示。 由圖1.3和表1.1可見，修改后的MMDS頻譜規(guī)劃中，除保留了原指配的2個MDS頻道和16個ITFS頻道外。允許將MMDS頻道擴展為15個，且指配了31個帶寬為125kHz的響應(yīng)(Response)信道供回傳用。響應(yīng)信道的指配見表12所示。 推動了MMDS網(wǎng)絡(luò)的升級改造，使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能適應(yīng)交互式業(yè)務(wù)的擴展要求。美國FCC在擴展MMDS業(yè)務(wù)的定義中，包括了“響應(yīng)站”的使用，將響應(yīng)站定義為“一種從訂戶前端來的授權(quán)傳輸，其前端可采用各用

14、各自的發(fā)射機或收發(fā)信機和單獨的或組合的收發(fā)天線”。并規(guī)定可設(shè)置低功率的“響應(yīng)站分中心（Hubs）”為就近訂戶分配信息和收集回傳信息。同時也擴展了信號助推器的定義，將原來僅作為信號中繼傳輸?shù)闹破鲾U展為可被授權(quán)始發(fā)傳輸?shù)闹破?；并?guī)定在信道劃分上，可根據(jù)業(yè)務(wù)需要一個頻道劃分成多個子信道(即所謂“子信道化”)或?qū)⒁粋€以上的信道組合成一個單獨的更寬的超信道(即所謂“超信道化”)。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上一系列的變更，其實是將MMDS網(wǎng)絡(luò)從原來單向廣播式的傳輸網(wǎng)改造成為雙向蜂窩式的通信網(wǎng)，使網(wǎng)絡(luò)的頻譜利用率更高、傳輸容量大、業(yè)務(wù)功能更強、用戶接入更靈活方便；為進一步提升MMDS的競爭力，F(xiàn)CC還準(zhǔn)許MDS和IT

15、FS經(jīng)營商亦可提供諸如高速數(shù)據(jù)傳輸和Internet接入等非視頻業(yè)務(wù)，從而完全放開了MMDS的業(yè)務(wù)許可。圖1.3 MDS，ITFS和MMDS的頻譜（*在所有市場上無法獲得上面的2MHz頻帶）表1.1美國MMDS在2.12.7GHz范圍內(nèi)的頻譜規(guī)劃業(yè)務(wù)類別指配頻率（GHz）帶寬（MHz）頻道數(shù)MDS2.1502.16262ITFS2.5002.596616（AD組）MMDS2.5962.64468（E、F組）MMDS&ITFS2.6442.68667（G、H組）MMDS（響應(yīng)信道）2.6862.6890.12531表1.2美國MMDS響應(yīng)信道指配頻率（MHz）上行頻道信號響應(yīng)頻道編號頻率（MHz

16、）上行頻道信號響應(yīng)頻道編號2686.0625A1112688.0625A31172686.1875B1122688.1875B31182686.3125C1132688.3125C31192686.4375D1142688.4375D31202686.5625E1152688.5625E31212686.6875F1162688.6875F31222686.8125G1172688.8125G31232686.9375H1182688.9375H31242687.0625A2192689.0625A41252687.1875B21102689.1875B41262687.3125C211126

17、89.3125C41272687.4375D21122689.4375D41282687.5625E21132689.5625E41292687.6875F21142689.6875F41302687.8125G21152689.8125G41312687.9375H2116 顯然。1998年美國FCC修改的雙向MMDS規(guī)劃，旨在又一次激活MMDS業(yè)。由于MMDS在傳輸頻段和傳輸方式上與有線Cable TV和其它無線接人系統(tǒng)相比的固有優(yōu)勢，例如MMDS的使用頻段比LMDS要低得多，受氣候條件的影響甚少，且MMDS收發(fā)點間的傳輸不存在有線Cable TV的電纜和放大器等影響傳輸質(zhì)量和可靠性的因素

18、；再加上雙向MMDS網(wǎng)絡(luò)的升級改造相比于有線CableTV網(wǎng)絡(luò)，仍具有投入少、見效快的特點。因而在上世紀(jì)末，美國MMDS業(yè)又一次“熱”了起來。 我國MMDS的發(fā)展，在1990一1997年間被很多大城市用作城域HFC網(wǎng)絡(luò)的過渡模式，是十分成功的，亦同美國的情況相仿處于“熱”的發(fā)展階段。在1997年后，我國城域HFC網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)已基本完成。MMDS退居市縣級有線電視網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，盡管規(guī)模不大，但數(shù)量眾多；從總體情況估計。亦是“冷”了下來。進人新世紀(jì)以來，數(shù)字MMDS又一次引起了國內(nèi)業(yè)界的關(guān)注。尤其是在國家廣電總局為解決邊遠、貧困地區(qū)收聽收看廣播電視所實施的“村村通”工程中，MMDS又一次被提上議事日程

19、。被認為是解決地廣人稀、地形復(fù)雜地區(qū)通達廣播電視的有效辦法。由于我國農(nóng)村地域廣闊、人口眾多，有線電視的發(fā)展空間十分巨大。因而很有可能使MMDS又一次“熱”起來，造就數(shù)字MMDS極好的發(fā)展機遇。例如，2005年國家廣電總局為建立我國農(nóng)村廣播電視服務(wù)體系。在規(guī)劃、論證的基礎(chǔ)上，在寧夏實施了數(shù)字MMDS全自治區(qū)覆蓋的村村通工程。取得了多頻道、高質(zhì)量覆蓋傳輸及投入少、見效快的總體效果。第二章 微波傳輸基本概念2.1傳播特性 微波在無線電頻譜中是指波長為lmlmm(即3x108Hz3x1011Hz)的無線電波。無線電波的傳播特性因波長而異，其傳輸方式大致可分為表面波、對流層波及電離層波三種，如圖21所示

20、。例如，在聲音廣播中波長以10kin計的長波波段，其傳播方式就只有表面渡?？蓚鞑サ綌?shù)百公里遠的地方；若使用波長以公里計的中波波段，在白天是表面波，可傳播百余公里；在晚上則靠電離層反射波，可傳到數(shù)百公里遠的地方。若使用比中波波長短的短波波段由于表面波傳輸衰減大，主要靠電離層反射波傳播。微波的波長更短，近似于光波特性，直射性強，能穿透電離層。因而其傳輸總是發(fā)生在近地幾百英尺的對流層，主要靠直射波和地面反射渡傳播。圖2.1 電波的傳播方法 微波在對流層傳播，會受到對流層氣候條件的影響，也會受到地形(諸如山、丘陵、河流、湖泊、樹林等)、地物(諸如高樓大廈、金屬廣告牌、鐵塔、立交橋、高架路、車輛、人造樹

21、林等)的影響。考慮這些影響對微波傳播的衰落，對組建地面微波系統(tǒng)是十分必要的。因而在理論上和實踐上量化這些影響，則是一個成功的微波系統(tǒng)設(shè)計必須計及的各種因素。2.2自由空間的傳輸衰減 自由空間是假定的微波傳輸理想空間，即假定微波傳輸發(fā)生在一個無大氣影響和地形、地物影響的類似真空狀態(tài)的環(huán)境中，則其傳輸衰減僅與波長和距離相關(guān)。 微波在自由空間的傳輸衰減A，可表示為間距d的兩個各向同性的天線之間的衰耗，即表示為發(fā)射功率Pt與接收功率Pr之比，如下式：PtPr4d A （ ）24d 用分貝表示為： A(dB) 20Lg 式中：d為收發(fā)間距(m)；c 為波長(m)； 若波長以頻率f(Hz)表示，則f ，c

22、為光速3x108ms； 通常。計算機中按分貝(dB)表示，取d的單位為km、f的單位為MHz，則上式變?yōu)椋?A(dB)=32.45+201gd+201gf 利用這一公式。可以計算不同頻率(f)的微波在不同傳輸距離時的自由空間傳輸衰減。 例如，在MMDS頻段(2500-2700MHz)，可取中心頻率f=2575MHz，則在d=30km時的自由空間傳輸衰減為A32.45+201g(30)+201g(2575)=130.2(dB)2.3菲涅耳區(qū) 奧古斯瓊菲涅耳是法國物理學(xué)家，19世紀(jì)初他在光場和光傳輸?shù)牟▌永碚摲矫嬗兄匾l(fā)現(xiàn)。由于微波傳輸特性類似于光波，故其理論至今仍被采用。 菲涅耳確定，從距發(fā)射點

23、d的接收點看，傳輸能量等效包含在一個形如橢球體的自由空間內(nèi)。這個橢球體的大小取決于工作波長和收發(fā)問距；而橢球體外反射到接收端的能量，則會加強或減弱從體內(nèi)到達接收端的能量。他進一步的實驗發(fā)現(xiàn)，若從橢球體外能量的傳輸距離比收發(fā)兩點問的直線距離(d)長半波長(2)的奇數(shù)倍，接收信號就加強；若兩路程差為波長的整數(shù)倍，則其作用就抵消。這就是菲涅爾區(qū)的概念，如圖22所示。圖2.2 菲涅爾區(qū) 由圖22可見，第一菲涅耳區(qū)的邊界為收發(fā)信機之間的光程比直線光程(d)長半波長(/2)的所有可能點的軌跡。第二菲涅耳區(qū)的邊界按光程差為一個波長來確定，即為干擾菲涅耳區(qū)。第三菲涅耳區(qū)的邊界，則按光程差為32波長來確定。第四

24、菲涅耳區(qū)邊界的光程差為2，亦為干擾菲涅耳區(qū)。顯然，通過菲涅耳區(qū)邊界的確定，可知微波傳輸途徑中地形、地物可能造成的影響。例如，若有障礙物阻擋了40以上的第一菲涅耳區(qū)，就會導(dǎo)致衰耗；而如果能量從偶數(shù)菲捏耳區(qū)反射，則會發(fā)生能量抵消。因而，計算微波傳輸途徑中的障礙點所處的菲涅耳區(qū)就顯得十分必要；這通常是用計算障礙點的菲涅耳半徑(F)來確定。根據(jù)幾何關(guān)系可推出如下公式計算第一菲涅耳半徑(F1)：d1 d2 fd F1=72 (英尺) 式中：d1為發(fā)射點到計算點(障礙)的距離(英里)； d2為計算點(障礙)到接收點的距離(英里)； d為收發(fā)兩點問的距離(英里)，即dd1 + d2； f為工作頻率(GHz)

25、。 若換算成公制單位，則上式變?yōu)椋篸1 d2 fd F1=17.3 (m) 式中，d1、d2、d的單位均為km。 若用菲涅耳區(qū)序號數(shù)開方，再乘以上式，就得到其它序號的菲涅爾區(qū)半徑。 在微波系統(tǒng)工程建設(shè)中，往往是通過第一菲涅耳區(qū)半徑的計算來確定或驗算收發(fā)天線高度的，使傳輸途徑中的障礙物不阻擋或少阻擋第一菲涅爾區(qū)的傳輸空間。2.4繞射衰耗 根據(jù)光的波動理論和微波傳輸實踐可知，當(dāng)一個障礙物全部或部分阻擋菲涅耳區(qū)時，射線越過障礙物會發(fā)生彎曲。這時被阻擋的陰影區(qū)的接收能量，是障礙物的高度和形狀的函數(shù)。若信號相繼在一些障礙物上被繞射，則總的衰耗量是各種障礙物的繞射衰耗之和。例如，若傳輸路徑被多建筑物阻擋，

26、其陰影區(qū)的衰耗將隨頻率升高而增大，一般在3000MHz時，可能有1040dB的衰耗。若天線被足以阻斷視線的較茂盛的樹木所圍繞，且天線高度低于樹頂時，則當(dāng)f1000MHz時，亦可視同于實心障礙物的阻擋；當(dāng)然，由樹木阻擋所引起的繞射衰耗會與季節(jié)相關(guān)，在落葉的冬季，其陰影的衰耗就會減小。當(dāng)天線高出周圍樹木和其它植被時，則要考慮反射系數(shù)了。2.5反射 當(dāng)微波能量投射到平滑表面時，會像光波一樣發(fā)生反射。由菲涅耳的概念可知，當(dāng)從偶數(shù)菲涅耳區(qū)反射時，反射信號會抵消接收到的直射信號；而從奇數(shù)菲涅耳區(qū)反射時，則反射信號會增強接收到的直射信號。 微波的反射特性亦類同于光波，即反射時有180相移，且反射角=入射角。

27、然而，對于不同介質(zhì)的界面，其反射情況亦會不同：例如，潮濕植被將造成較好的反射面；鹽水覆蓋的光滑表面會造成100的反射；而刃形地面上的反射系數(shù)則為O。亦即，地球表面的不規(guī)則形態(tài)會影響微波的反射系數(shù)，當(dāng)微波能量投射到海面或鹽水面上時，具有很高的反射事；而當(dāng)投射到干燥的刃形巖石表面時，則能量會被吸收或散射。2.6折射 折射亦是波動的一種基本性質(zhì)，在波動光學(xué)中，波前上的每一點都被認為起著幅射源的作用。當(dāng)波前不受干擾時，合成波就以垂直于波前的方向構(gòu)成射線的路徑前進；當(dāng)波前受到干擾時，合成波就會隨射線的總衰減和彎曲而同時改變大小和方向。微波在對流層傳播，由于大氣的溫度、壓強及水氣隨高度而減小，密度亦隨之減

28、小，致使波前的上部能量比下部傳輸快。能量向地面彎曲，形成折射。亦即，由于對流層大氣的介電常數(shù)總是稍大予l，且隨著氣象條件和地面上的高度而變。因而可以認為微波折射每年每日都在變，且在大多效時間里，沿水平方向傳播的微波能量是向地面折射的。這就有必要引人一個折射因子K值的概念。11+ar/2（ /H）假定大氣是按水平分層的，且假定介電常數(shù)是高度的線性函數(shù)，則可將大氣的折射作用(平均折射率)包括在繞光滑地球繞射的公式中，而仍沿用微波直線傳播的概念。亦即，可將地球的真實半徑乘上一個K值而得到一個地球等效半徑，來描述微波能量的直線傳播。如下式： K= 式中：ar為地球的真實半徑，約6370km(即2.1l

29、O7英尺)； 為因高度變化的介電常數(shù)的變化量； h為高度變化量。 由于介電常數(shù)隨高度增加而減小，通常地面高度每增加1英尺，介電常數(shù)僅減小2.4108。故上式可算得K 43。于是可用地球等效半徑Kar的方法，來描述微波的直線傳播如圖2.3所示。 (a)電波的實際傳播方法 (h)考慮等效半徑時圖2.3電波在地球上的傳播 顯然，當(dāng)KI時，電波會向地面彎曲，即開始發(fā)射時與地面平行或與地面成一仰角的電波會向下折射到達地面，并從地面反射，然后又向地面折射和反射，如此周而復(fù)始，導(dǎo)致微波傳輸情況十分復(fù)雜。然而采用地球等效半徑Kar的方法，可以認為對微波傳輸而言。地球是一個平面，即在開始出發(fā)時與地球平行的任何射

30、線均將始終保持與地面平行，構(gòu)成所謂的視距傳輸。所謂視距，是指視線路徑。從菲涅爾區(qū)的概念可知，只有在視線路徑上有相當(dāng)大的空隙時，才能實現(xiàn)自由空間傳播。這個最佳傳播空隙，就是第一菲涅爾區(qū)，因為在該區(qū)傳播的情況在理論上可比自由空間好約1.2AB。如圖2.4所示，采用地球等效半徑Kar的方法，可近似用下式確定視線距離d：圖2.4地球圓與視線距離hr10-3（km）ht2Kard （式中：ht為發(fā)射天線高度(m)； hr為接收天線高度(m)；hthr 若將地球等效半徑kar8500km代入上式，則上式可簡化為： d ( )(km)27對流層變化 微波在對流層傳輸，會受到對流層物理特性變化的影響，即對流層

31、的大氣環(huán)境每年、每日發(fā)生的變化，都會影響微波能量的傳播。通常，在微波工程上要定義一個標(biāo)準(zhǔn)的對流層傳輸條件：即指大氣混合良好，且其溫度、壓強及水氣壓均具有負的高度梯度的大氣環(huán)境。例如，在正午、干而冷的天氣?；蚬螐婏L(fēng)的地區(qū)、降雨少的地區(qū)的大部分時間，都具有標(biāo)準(zhǔn)條件；而降雨多的地區(qū)，盡夜溫差大的地區(qū)，由于大氣溫度、壓強及水氣壓隨高度變化的梯度大，都不具備標(biāo)準(zhǔn)條件。 在標(biāo)準(zhǔn)的大氣條件下，才可以認為微波折射可等效為真實地球半徑的43倍的地球上是以直線傳播的，并可近似計算其視線距離；為此，亦可認為當(dāng)微波束中心離所有地面降礙物至少有0.6FI(即最小菲涅爾區(qū)半徑)時，微波傳輸衰耗等于在自由空間的傳輸衰耗。在

32、非標(biāo)準(zhǔn)的大氣條件下，微波傳輸能量有可能被吸收或散射。例如，當(dāng)微波f10GHz時，雨點尺寸已可與波長相比。會產(chǎn)生顯著的能量吸收和散射，就應(yīng)考慮雨衰影響，雨衰大小與雨量大小相關(guān)；同樣，當(dāng)微波f13GHz時，也必須考慮霧、雪天氣對微波傳輸產(chǎn)生的衰耗；而當(dāng)微波f10GHz時，雨、雪、霧天氣對微波傳輸?shù)挠绊懢洼^小。圖2.5所示為國際電聯(lián)(1TUCCIR)報告中提供的大氣衰耗特性曲線。由圖可見，在MMDS工作波段(2.12.7GHz)，可忽略雨衰的影響。這種由對流層大氣條件變化而引起的微波能量衰耗，稱之謂微波傳輸?shù)拇髿馑ヂ?，是微波工程設(shè)計中必須考慮的因素。圖25微波傳輸大氣衰耗特性2.8衰落 衰落是指信號

33、衰耗隨時問的變化，因而通常有長期衰落和短期衰落之分： 長期衰落，又稱慢衰落，是指由傳播路徑上的地形和人為環(huán)境結(jié)構(gòu)變化而造成的接收信號衰耗變化。一般，地形變化會引起接收信號本地均值(或包絡(luò))的衰減和起伏，而人為環(huán)境的改變只引起本地均值的衰減。在理論上可以認為，長期衰落的累積概率分布服從于對敷正態(tài)累積分布。 短期衰落，又稱快衰落，是指由傳播途徑上的地物形成的障礙對電波的反射而造成的接收信號衰耗變化。由于短期衰落是電波反射后接收天線上的多徑干擾引起的接收信號的瞬時值變化。因而又稱為多徑衰落。在理論上可以認為，短期衰落的概率密度服從于瑞利概率密度函數(shù)。 顯然，微波傳輸中受到地形、地物的影響而引起的信號

34、長期衰落和短期衰落總是存在的，它們可能分別存在，也可能同時存在。而微波傳輸中受到對流程變化而引起的大氣衰落，亦可認為是這兩種衰落的集合。例如，大氣環(huán)境的季節(jié)變化、盡夜變化引起的接收信號場強的變化(夏季比冬季高，夜間比白天高)，就具有長期衰落的正態(tài)分布概率特性；而在大氣稠密層引起的微波能量被強烈折射，形成菲涅爾干擾區(qū)，則具有使接收信號場強突變的多徑衰落特性。由于微波只有在標(biāo)準(zhǔn)的大氣條件下傳輸。才可視同為理想的自由空間傳輸(不致產(chǎn)生諸如繞射、反射、折射、散射及引收等現(xiàn)象)，而通常卻并不存在標(biāo)準(zhǔn)條件，因而實際上的微波工程必須考慮信號衰落，尤其是多徑衰落的影響。 在微波工程設(shè)計中，應(yīng)考慮的多徑衰落可表

35、現(xiàn)為接收電平標(biāo)稱值以下的快速變化，一般這種變化的持續(xù)時間隨頻率升高而縮短，但變化的頻繁度卻增加。當(dāng)多徑衰落是由于障礙表面的反射能量引起時，其衰落深度取決予障礙物的反射系數(shù)；若是由于障礙物的折射能量引起的，則其衰落深度將取決于折射率。實踐證明，在大多數(shù)情況下，多徑衰落深度小于40dB，但惡劣時亦會超過50dB。 為了克服多徑衰落影響微波信號的傳輸，一般在微波鏈路設(shè)計中要留有一定的衰落儲備，其基本傳輸公式如下： FMPrLTGrAGr-Lr-Pr 式中：FM為衰落儲備(dB)； PT為發(fā)射機輸出功率(dBm)； LT為發(fā)端的饋線損耗(dB)； Gr為發(fā)射天線增益(dB)； A為自由空間傳輸衰耗(d

36、B)； Gr為接收天線增益(dB)； Lr為收端的饋線損耗(dB)； Pr為接收機的門限電平(dBm)。 由式可知，增加發(fā)射功率，提高收發(fā)天線增益，應(yīng)是增大衰落儲備、克服多徑衰落的有效方法。當(dāng)然，在微波傳輸?shù)拇髿猸h(huán)境中，可能還會受到工業(yè)電氣干擾的影響，例如：汽車發(fā)動機點火花、電力機車或無軌電車的電弓接觸火花、霓紅燈廣告、高頻焊接機、高頻熱合機及高壓輸電線等可能引入的脈沖干擾。這些人為的環(huán)境噪聲影響，均應(yīng)在微波工程設(shè)計的先期電磁環(huán)境測量中摸清，并在設(shè)計中予以考慮。第三章 MMDS數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) MMDS數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)是數(shù)字MMDS的主要應(yīng)用系統(tǒng)，其工作頻段仍在2527GHz(

37、S波段)，覆蓋傳輸方式也與模擬MMDS類同，但在發(fā)送前端必須增加電視節(jié)目源的數(shù)字處理前端系統(tǒng)，接收端則需在電視機前增加相應(yīng)的機頂盒(或一體化的數(shù)字電視機)。由于MMDS的工作頻段受氣候環(huán)境的影響極小，在工程上又可確保點對多點的固定接人在枧距傳輸范圍內(nèi)，其信號通道的傳輸質(zhì)量完全可以與地面有線電視網(wǎng)絡(luò)相媲美，因而MMDS數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)采用了與地面有線數(shù)字電視一樣的信道編碼和調(diào)制方式，例如我國就采用了GYT170-200l有線數(shù)字電視信道編碼與調(diào)制規(guī)范，即ITU-TJ.83附件A(DVB-C)規(guī)范。這種做法不僅有利于擴大有線數(shù)字電視的覆蓋范圍，還提高了系統(tǒng)設(shè)備的通用性，有利于降低系統(tǒng)造價。3.1.

38、1 結(jié)構(gòu)框圖圖31所示為單頻道MMDS數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖31 MMDS數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 由圖可見。MMDS數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)包括發(fā)送和接收兩部分。3.1.2發(fā)送部分 發(fā)送部分包括數(shù)字電視前端和數(shù)字MMDS發(fā)射系統(tǒng)： 數(shù)字電視前端系統(tǒng)與地面有線數(shù)字電視前端系統(tǒng)一樣，用來完成各視頻、音頻(VA)節(jié)目源的壓縮編碼(MPEG-2)、復(fù)用(MPEG-2)、加擾、調(diào)制(信道編碼和QAM調(diào)制)等信號處理過程；目前多采用64QAM調(diào)制，以44MHz中頻輸出送入MMDS發(fā)射機。 數(shù)字MMDS發(fā)射系統(tǒng)采用數(shù)字MMDS發(fā)射機(或數(shù)模兼容MMDS發(fā)射機)，其天饋系統(tǒng)與模擬MMDS類同。發(fā)射系統(tǒng)用來

39、完成將調(diào)制中頻(44MHz)上變頻、功效，并經(jīng)天線發(fā)射(2.5-2.7GHz)的過程，其覆蓋半徑主要取決于發(fā)射功率和調(diào)制格式。 按照DVB-C規(guī)范，單頻道帶寬為8MHz，若采用64QAM調(diào)制，其有效速率可達38Mb/s；若每套節(jié)目的MPEG-2碼流控制在46Mb8，則可傳送86套電視節(jié)目。若要傳送更多套的電視節(jié)目，則應(yīng)根據(jù)容量需求將系統(tǒng)擴展；若擴展系統(tǒng)采用多個單頻道發(fā)射機，則在各發(fā)射機與天饋線問應(yīng)插入頻道合成器。3.1.3接收部分 接收部分包括定向接收天線、下變頻器和接收終端：定向接收天線、下變頻器用來將天線接收到的2.52.7GHz信號(實際為2500-2686MHz)下變頻到222408M

40、Hz。即將S波段信號頻率搬移到U段，供電視機接收。下變頻器由電源插入器供電，目前通常將下變頻器與接收天線做成一體化設(shè)備，牢固、輕巧、便于安裝。接收天線的方位角、增益及形狀均可根據(jù)接收距離、接收環(huán)境選定，但其極化方式應(yīng)與發(fā)射天線一致。接收終端必須在電視機前加裝與數(shù)字電視前端系統(tǒng)相同格式的機頂盒(或一體化的數(shù)字電視接收機)，在我國是采用附合DVB-C規(guī)范的機頂盒，用來完成數(shù)字電視信號的解調(diào)、解碼，即完成前端系統(tǒng)信號處理的逆過程。 若接收終端數(shù)量較大(電視機戶數(shù)量較多)，則應(yīng)構(gòu)筑同軸電纜分配系統(tǒng)分配入戶，即在下變器后加接射頻放大器再進行信號分配。分配系統(tǒng)的設(shè)計方法與地面有線電視分配系統(tǒng)相同。3.2系

41、統(tǒng)組成 MMDS可占用的頻帶達200MHz之多，在我國按PAL-D模擬電視制式過渡到DVB-C數(shù)字電視，可用頻帶并為184MHz(238MHz)，即可傳送效十至上百套數(shù)字電視節(jié)目。因而仍可謂寬帶傳輸系統(tǒng)完全可以滿足數(shù)字電視(SDTV、HDTV)的傳輸要求。換言之所謂MMDS數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)，其實是一個在搭建良好的數(shù)字MMDS微波通道上傳輸DVB-C數(shù)字電視多節(jié)目的無線寬帶接人系統(tǒng)。3.2.1數(shù)字電視系統(tǒng)(DVB-C) 多節(jié)目源信號 多節(jié)目源信號可包括衛(wèi)星電視節(jié)目、本地?zé)o線電視節(jié)目、本地有線電視節(jié)目及數(shù)據(jù)。為此，在數(shù)字電視系統(tǒng)前端必須建有與源信號相應(yīng)的接收、處理系統(tǒng)；出于安全播出的需要。對于重要

42、的節(jié)目源還應(yīng)建有來自不同路由的備份通道，以便應(yīng)急切換，防止因源信號中斷出現(xiàn)停播事故。 多節(jié)目源信號經(jīng)接收、處理系統(tǒng)均應(yīng)轉(zhuǎn)換或編碼處理成MPEG-2 TS流。例如，DVB-S的衛(wèi)星數(shù)字電視信號，經(jīng)衛(wèi)星接收機QPSK解調(diào)、信道解碼(無需MPEG-2解碼)，即可轉(zhuǎn)換成MPEG-2 TS流輸出；而本地節(jié)目源(AV信號)，則應(yīng)經(jīng)MPEG-2編碼處理為MPEG-2 TS流。 復(fù)用器 復(fù)用是一種提高信道利用率的數(shù)字技術(shù)，它可將多路信號組合在同一信道中傳送而又互不干擾。在數(shù)字電視系統(tǒng)前端所用的MPEG-2復(fù)用器，就可將多路并行的低速率TS流復(fù)接成一路串行的高速率IS流輸出。亦即，利用復(fù)用器可實現(xiàn)TS流的并串變

43、換過程。 經(jīng)復(fù)用的TS流還必須考慮其比特率的適配問題，即復(fù)用器輸出的偈流比特率不應(yīng)使QAM調(diào)制器的輸入溢出；同時還應(yīng)給CA等數(shù)據(jù)信息留有適當(dāng)?shù)目瞻悦饧尤氲臄?shù)據(jù)信息造成QAM調(diào)制器輸入溢出。 QAM調(diào)制器 QAM調(diào)制器是數(shù)字電視系統(tǒng)前端的關(guān)鍵設(shè)備，其功能是完成從復(fù)用器來的MPEG2 TS流的信道編碼和QAM(正交調(diào)幅)調(diào)制。與其相適應(yīng)的逆過程，則是由系統(tǒng)接收終端的機頂盒來完成QAM解調(diào)、信道解碼的。兩者構(gòu)成的DVB-C數(shù)字電視系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖32所示。圖中所示的“前端”部分。為QAM調(diào)制器的基本功能模塊；“終端”部分，則為機頂盒(STB)中相應(yīng)的逆處理功能模塊(機頂盒還應(yīng)有頻道選擇及MPEG

44、-2 TS流解碼等功能)；其問的RF信道，是指傳輸網(wǎng)絡(luò)所提供的射頻信道。在MMDS數(shù)字電視系統(tǒng)中則是指數(shù)字MMDS系統(tǒng)構(gòu)筑的微波鏈路。圖32 DVB-C有線數(shù)字電視廣播系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu) a信道編碼 信道編碼是在數(shù)字通信系統(tǒng)中為提高數(shù)據(jù)傳輸可靠性，降低數(shù)字信號在信道中傳輸所發(fā)生的差錯事，所采取的一種差錯控制編碼技術(shù)。由于不同的傳輸信道的傳輸特性不盡相同，因而所采取的差錯控制編碼亦會不同。 信道編碼的理論源自1948年香農(nóng)(CEShunnon)的信息論。香農(nóng)預(yù)測：對于一個干擾的信道，其最大的信道傳輸容量C與信道帶寬B(Hz)、載噪比CN(比率)的關(guān)系式為：C=Blog2(1CN)由式可知，在設(shè)定信道帶

45、寬的情況下，信道的傳輸容量取決于載噪比，載噪比越高，傳輸容量越大。 基于香農(nóng)理論提出的糾錯編碼技術(shù)很多，盡管其編碼方法各不相同，但原理一樣。它們都是在原信息碼之外附加了監(jiān)督碼。監(jiān)督碼不帶有信息，僅用來監(jiān)督信息碼在傳輸中有無差錯碼，最終也不傳給用戶。由于監(jiān)督碼的引人，提高了信息傳輸?shù)目煽啃?。但也降低了信道的傳輸效率。引入的監(jiān)督碼元越多其檢錯、糾錯能力就越強，但信道的傳輸效率下降也越多。換言之，監(jiān)督碼的檢錯、糾錯能力，是用信息量的冗余度來換取的。因而，糾錯編碼技術(shù)的發(fā)展，一直以尋求提高糾錯能力、減少信息冗余度的信道編碼為目標(biāo)。 數(shù)字信號在信道中傳輸。因受外界干擾和信道噪聲的影響而發(fā)生差錯，一般有兩

46、種情況：其一，是隨機差錯，如白噪聲等信道噪聲因素造成的不規(guī)則錯碼；其二。是突發(fā)差錯，如脈沖噪聲等干擾因素造成的一連串錯碼，甚至丟失。前者主要與信道的信噪比相關(guān)，可以用提高信噪比的辦法來減少其影響；后者則較難控制，必須采用相應(yīng)的糾錯編碼來減少突發(fā)差錯。 在DVB-C數(shù)字電視系統(tǒng)中的信道編碼，采用了RS碼與交織卷積碼相結(jié)合的方式： RS峪(Reed-Solomon)碼。是1960年美國麻省理工學(xué)院林肯實驗室的lrvingsReed和Guslave Solomon二人提出的一種分組糾錯編碼方法。這是一種檢錯、糾錯能力很強的多進制線性分組碼，以兩人的姓氏定名為RS碼。RS編碼是在每個MPEG-2傳送包

47、(188字節(jié))后面增加了16個字節(jié)的校驗碼，其碼組為(204，188)；即RS碼可以糾正一個TS包內(nèi)不超過8個字節(jié)的誤碼。這16個字節(jié)的校驗碼是由包括TS包同步字節(jié)(即47HEX)或翻轉(zhuǎn)的同步字節(jié)(即B8HEX)在內(nèi)的整個TS包的數(shù)據(jù)生成的。 RS碼組的生成多項式為： g(x)=(x+0)(x+1)(x+2)(x+15) 式中，=2HEX。 域生成多項式為： P(x)x8+x4+x3+x2+1 在實際應(yīng)用中，RS編碼做成了(255，239)的標(biāo)準(zhǔn)編碼器，當(dāng)188字節(jié)的MPEG-2 TS包進人編碼器后，即添加51個數(shù)值為“0”的字節(jié)，然后進行RS編碼；編碼完成后再去掉這51個為“0”的字節(jié)。以實

48、現(xiàn)可糾錯8個字節(jié)的截短的BS編碼。 交織卷積是數(shù)字信號在傳送前將輸入數(shù)據(jù)按某一規(guī)律打亂的過程。而解交織則是將接收到的交織信號(可能已受到突發(fā)干擾)按原來順序恢復(fù)的過程。整個過程可由一種用移位寄存器組成的交織器和解交織器來完成。圖33所示為DVB-C數(shù)字電視系統(tǒng)的交織與解交織原理框圖。圖33交織與解交織原理框圖 由圖3.3可見，設(shè)在前端調(diào)制器中的交織器由12個支路的先人先出(FIFO)移位寄存器組成，即交織深度I=12。交織器的輸人信號是經(jīng)RS編碼的MPEG-2 TS流RS(204，188)，即其誤碼保護幀的長度N=204(字節(jié))；亦即，移位寄存器的單元數(shù)為M=NI=17。BS(204，188)

49、編碼信號被周期性的由輸入開關(guān)循環(huán)向12個支路輸人數(shù)據(jù)，其輸出則是被有規(guī)律打亂了的交織信號。設(shè)在接收端(STB)的解交織器中。各支路的序號與交織器相反。由于交織器的輸人開關(guān)與解交織器的輸出開關(guān)是同步工作的且每個FIFO單元為一個字節(jié)。故解交織器輸出的是按原順序恢復(fù)的RS(204，188)編碼信號。 由交織解交織的過程可知，其過程其實是一個錯碼的分散處理過程。交織深度I越大，錯碼就被分散到更多組的RS碼中，使誤碼事不超出BS碼的糾錯能力，由此來增強系統(tǒng)的抗突發(fā)干擾性能。然而，交織深度I的確定亦必須考慮交織卷積整個過程所產(chǎn)生的時延問題。從圖可見，交織器的“0”支路無時延，“l(fā)”支路有1個符號周期的時

50、延，“2”支路就有2個符號周期的時延，依此類推。在解交織器中的情況正好相反。這就使RS碼在通過交織和解交織的過程時，總的時延不變(即各支路輸入輸出時延一致)。因而，盡管交織卷積提高了抗突發(fā)錯誤的能力。且在同等碼率和相似糾錯能力的情況下也比分組碼簡單、易用，但隨之也增加了系統(tǒng)的時廷。 DVB-C數(shù)字電視系統(tǒng)信道編碼過程的幀結(jié)構(gòu)如圖34所示。其幀結(jié)構(gòu)是基于MPEG-2TS流的包結(jié)構(gòu)建立的。被翻轉(zhuǎn)的同步字節(jié)Sync不進行隨機化處理同步字節(jié)Sync(n2，3，4)不進行隨機化處理圖3.4幀結(jié)構(gòu) 圖3.4(a)所示，是經(jīng)復(fù)用器輸出的MPEG-2 TS流的包結(jié)構(gòu)，包長188字節(jié)，其中包括1個字節(jié)的同步字節(jié)

51、(47HEX)。TS流采用串行格式，在傳送時應(yīng)從同步字節(jié)的最高有效位(MSB)開始(即0)。同步字節(jié)的確立，可使解碼器區(qū)分各傳送包。 圖3.4(b)所示，是經(jīng)隨機化處理的TS流幀結(jié)構(gòu)。由圖可見，數(shù)據(jù)隨機化處理以8個TS包的數(shù)據(jù)為周期進行，每8個TS包數(shù)據(jù)隨機化處理后。偽隨機序列發(fā)生器重新進行一次初始化。初始化序列為10010101000000。偽隨機序列發(fā)生器的原理框圖見圖3.5；由圖可見，隨機化處理其實是將一個輸入數(shù)據(jù)序列(以8個TS包為周期)與一個偽隨機發(fā)生器產(chǎn)生的偽隨機序列按模2相加(異或)的過程，即可稱之謂擾碼過程。而在接收端(STB)只要有一個相位與發(fā)端同步的偽隨機發(fā)生器來接收模2加

52、序列，就可恢復(fù)原數(shù)據(jù)序列，亦可稱之謂解擾。 由圖3.4(b)可見，為了給接收端解碼時提供一個標(biāo)識，將第一個TS包的同步字節(jié)(即47 HEX)按比特取反，變成B8 HEX (即圖中Sync1 )；該翻轉(zhuǎn)的同步字節(jié)不進行隨機化處理，故偽隨機序列的周期為8188-1=1503(字節(jié))。偽隨機發(fā)生器初始化后輸出的第一個比特，總是作用于已翻轉(zhuǎn)的同步字節(jié)(B8 HEX)后面的第一個比特位的，而后繼的7個TS包中，每個包的同步字節(jié)均不被隨機化處理，因而不影響其它同步功能的完成。偽隨機序列發(fā)生器的一個額外功能，是當(dāng)QAM調(diào)制器沒有MPEG2 TS碼流輸入或碼流格式與MPEG-2不相符時，該偽隨機發(fā)生器仍在工作，其產(chǎn)生的偽隨機二進制序列?？捎脕磉M行傳輸誤碼率的測試，也避免了調(diào)制器發(fā)送未經(jīng)調(diào)制的載波。 圖3.4(c)所示。是隨機化