第7章數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)ppt課件

1、美國的美國的ATSC數(shù)字電視規(guī)范是為其國數(shù)字電視規(guī)范是為其國內(nèi)的全數(shù)字化內(nèi)的全數(shù)字化HDTV地面廣播研討開發(fā)的地面廣播研討開發(fā)的一種規(guī)范，一種規(guī)范，1988年由年由FCC(美國聯(lián)邦通訊委美國聯(lián)邦通訊委員會員會)提出想象，歷經(jīng)多年，于提出想象，歷經(jīng)多年，于2019年正式年正式同意為系統(tǒng)規(guī)范，稱號為同意為系統(tǒng)規(guī)范，稱號為“ATSC數(shù)字電視數(shù)字電視規(guī)范。規(guī)范。規(guī)范擴(kuò)展了規(guī)范擴(kuò)展了ATSC的適用范圍，使其的適用范圍，使其不僅運(yùn)用于不僅運(yùn)用于HDTV高明晰度電視中，也包高明晰度電視中，也包括了括了SDTV規(guī)范明晰度電視和計(jì)算機(jī)圖形規(guī)范明晰度電視和計(jì)算機(jī)圖形格式等的參數(shù)規(guī)范。格式等的參數(shù)規(guī)范。ATSC是美

2、國是美國“先進(jìn)電先進(jìn)電視制式委員會組織機(jī)構(gòu)的稱號縮寫，它視制式委員會組織機(jī)構(gòu)的稱號縮寫，它制定的包括制定的包括SDTV和和HDTV的規(guī)范也可以并的規(guī)范也可以并稱為稱為ATV(先進(jìn)電視先進(jìn)電視)或或DTV(數(shù)字電視數(shù)字電視)的地的地面廣播規(guī)范。實(shí)踐上，面廣播規(guī)范。實(shí)踐上，ATSC規(guī)范中允許規(guī)范中允許18種圖像源格式的存在。種圖像源格式的存在。層，傳送層的輸出即為傳送流層，傳送層的輸出即為傳送流TS。圖圖7-1 傳送流傳送流TS的構(gòu)成的構(gòu)成運(yùn)用層運(yùn)用層(Application Layer)是演播室是演播室內(nèi)根據(jù)規(guī)定的視音頻規(guī)范原始產(chǎn)生的、未內(nèi)根據(jù)規(guī)定的視音頻規(guī)范原始產(chǎn)生的、未緊縮的視音頻數(shù)據(jù)流，例

3、如視頻是緊縮的視音頻數(shù)據(jù)流，例如視頻是SDI或或HD-SDI數(shù)據(jù)流，音頻是立體聲或環(huán)繞聲的數(shù)據(jù)流，音頻是立體聲或環(huán)繞聲的數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)流。緊縮層緊縮層(Compression Layer)中根據(jù)規(guī)中根據(jù)規(guī)定的信源編碼規(guī)范將輸入的數(shù)據(jù)流予以碼定的信源編碼規(guī)范將輸入的數(shù)據(jù)流予以碼率 緊 縮 ， 產(chǎn) 生 出 視 頻 根 本 流率 緊 縮 ， 產(chǎn) 生 出 視 頻 根 本 流 ( Vi d e o Elementary Strenam，VES)和音頻根本流和音頻根本流(AES)。視頻根本流由像塊、宏塊、像條、圖視頻根本流由像塊、宏塊、像條、圖像像(幀幀)、GOP(圖像組圖像組)和序列等和序列等6個層次構(gòu)個

4、層次構(gòu)成。成。傳送層傳送層(Transport Layer)中將中將ES打包，打包，構(gòu)成打包根本流構(gòu)成打包根本流(PES)，并實(shí)現(xiàn)視音頻，并實(shí)現(xiàn)視音頻PES的復(fù)用，組成復(fù)用的節(jié)目流的復(fù)用，組成復(fù)用的節(jié)目流(PS MUX)、傳、傳送流送流(TS MUX)。傳輸層傳輸層(Transmission Layer)內(nèi)包含信內(nèi)包含信道編碼和載波調(diào)制，其輸出是調(diào)制在中頻道編碼和載波調(diào)制，其輸出是調(diào)制在中頻上的數(shù)字已調(diào)波，饋送至上變頻器，經(jīng)高上的數(shù)字已調(diào)波，饋送至上變頻器，經(jīng)高功放級后由天線發(fā)射。功放級后由天線發(fā)射。圖圖7-2ATSC信道編碼與調(diào)制框圖信道編碼與調(diào)制框圖符號。符號。(3)PN63供接納端實(shí)現(xiàn)重

5、影補(bǔ)償中作測供接納端實(shí)現(xiàn)重影補(bǔ)償中作測試序列運(yùn)用，能補(bǔ)償延時范圍在試序列運(yùn)用，能補(bǔ)償延時范圍在63個符號個符號內(nèi)即時間為內(nèi)即時間為6393=5.86s內(nèi)的重影信號，內(nèi)的重影信號，接納機(jī)設(shè)計(jì)人員可在接納機(jī)設(shè)計(jì)人員可在5.86s總量內(nèi)恣意分總量內(nèi)恣意分配前重影和后重影的校正范圍。配前重影和后重影的校正范圍。(4)最后最后12符號供接納機(jī)中的梳狀濾波符號供接納機(jī)中的梳狀濾波器器(干擾抑制濾波器干擾抑制濾波器)運(yùn)用。運(yùn)用。(5)可用于接納信號信噪比的丈量?？捎糜诮蛹{信號信噪比的丈量。(6)可供接納機(jī)中的相位跟蹤電路用來可供接納機(jī)中的相位跟蹤電路用來使電路復(fù)位，并確定跟蹤環(huán)路參數(shù)。使電路復(fù)位，并確定跟蹤

6、環(huán)路參數(shù)。制部分。制部分。圖圖7-13 DVB-S系統(tǒng)功能框圖系統(tǒng)功能框圖圖圖7-14 TS流包的加擾和流包的加擾和RS編碼編碼通常以通常以Eb/N0進(jìn)展衡量。進(jìn)展衡量。圖圖7-17 1/2編碼率的根本卷積碼編碼率的根本卷積碼圖圖7-19 DVB-C前端與接納端框圖前端與接納端框圖圖圖7-21 64QAM調(diào)制星座圖調(diào)制星座圖圖圖7-22 字節(jié)到字節(jié)到m符號變換框圖符號變換框圖圖圖7-23 不同不同M值的值的MQAM調(diào)制星座圖調(diào)制星座圖圖圖7-25 DVB-T的信道編碼和調(diào)制系統(tǒng)框圖的信道編碼和調(diào)制系統(tǒng)框圖(2)Ricean信道，這是天線接納信號接信道，這是天線接納信號接納到直達(dá)波之外還接納到多

7、個反射波的信納到直達(dá)波之外還接納到多個反射波的信道模型，它對應(yīng)于運(yùn)用室外屋頂天線時還道模型，它對應(yīng)于運(yùn)用室外屋頂天線時還會接納由到高樓等來的許多多徑反射波。會接納由到高樓等來的許多多徑反射波。(3)瑞利信道，其接納天線接納不到直瑞利信道，其接納天線接納不到直達(dá)波，只接納到許多反射波，對應(yīng)于用室達(dá)波，只接納到許多反射波，對應(yīng)于用室內(nèi)天線接納或室外便攜和挪動接納。接納內(nèi)天線接納或室外便攜和挪動接納。接納點(diǎn)直視不到發(fā)射天線，只需由大樓、山丘點(diǎn)直視不到發(fā)射天線，只需由大樓、山丘等來的諸多反射波。等來的諸多反射波。TPS是傳輸參數(shù)信令的英文縮寫，用是傳輸參數(shù)信令的英文縮寫，用于給出與傳輸參數(shù)也即與信道編

8、碼和調(diào)制于給出與傳輸參數(shù)也即與信道編碼和調(diào)制參數(shù)有關(guān)的信令。參數(shù)有關(guān)的信令。(3)超幀內(nèi)超幀內(nèi)TS包數(shù)目包數(shù)目定義定義4個個OFDM幀組成一個超幀，在幀組成一個超幀，在超幀內(nèi)可以傳輸整數(shù)個超幀內(nèi)可以傳輸整數(shù)個204字節(jié)的字節(jié)的RS碼碼TS包，而無論信道內(nèi)碼編碼率和調(diào)制方式如包，而無論信道內(nèi)碼編碼率和調(diào)制方式如何，何，OFDM超幀內(nèi)超幀內(nèi)TS包數(shù)目如表包數(shù)目如表7-11所示。所示。表表 7 -1 1 O F D M 超超 幀幀 內(nèi)內(nèi) T S包包 數(shù)數(shù) 目目Q P S K1 6 Q A M6 4 Q A M內(nèi)內(nèi) 碼碼編編 碼碼 率率2 k8 k2 k8 k2 k8 k1 /22 5 2 1 0 0 8 5 0 4 2 0 1 6 7 5 63 0 2 42 /33 3 6 1 3 4 4 6 7 2 2 6 8 8 1 0 0 8 4 0 3 23 /43 7 8 1 5 1 2 7 5 6 3 0 2 4 1 1 3 4 4 5 3 65 /64 2 0 1 6 8 0 8 4 0 3 3 6 0 1 2 6 0 5 0 4 07 /84 4 1 1 7 6 4 8 8 2 3 5 2 8 1 3 2 3 5 2 9 2ISDB-T的信源編碼中，圖像信號也按的信源編碼