我國(guó)地面數(shù)字廣播系統(tǒng)DTTB組成和分析-課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)第PAGEII頁(yè)P(yáng)AGEPAGE我國(guó)地面數(shù)字廣播系統(tǒng)DTTB組成和分析摘要我國(guó)的電視發(fā)展較晚，電視正在以蓬勃的發(fā)展趨勢(shì)高速的發(fā)展。我國(guó)的DTTB地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)也取得了較大的發(fā)展，為中國(guó)數(shù)字電視的發(fā)展提供了堅(jiān)強(qiáng)的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上我國(guó)的數(shù)字電視技術(shù)正在飛速發(fā)展。主要應(yīng)用的技術(shù)編碼復(fù)用子系統(tǒng)，包括CA子系統(tǒng)等；單頻網(wǎng)前端同步子系統(tǒng)（對(duì)多頻網(wǎng)系統(tǒng)不需要）；發(fā)射臺(tái)站子系統(tǒng)，由多個(gè)臺(tái)站組成，包括天饋、發(fā)射、供電、機(jī)房環(huán)境等；監(jiān)控系統(tǒng)，包括監(jiān)控中心和發(fā)射臺(tái)站本地監(jiān)控系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)等；節(jié)目分配傳輸系統(tǒng)，由地面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡(luò)和接口轉(zhuǎn)換設(shè)備等組成。關(guān)鍵詞：數(shù)字電視，DTMB，DTTB,多徑干擾目錄緒論 11地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)概述 11.1世界各國(guó)地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)的發(fā)展 11.2我國(guó)數(shù)字電視系統(tǒng)的種類和發(fā)展現(xiàn)狀 21.2.1我國(guó)數(shù)字電視系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀 21.2.2我國(guó)數(shù)字電視系統(tǒng)的種類 22DTTB中國(guó)地面數(shù)字電視廣播傳輸系統(tǒng) 32.1DTTB系統(tǒng)綜述 32.1.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 32.1.2系統(tǒng)組成 32.2信道編碼系統(tǒng) 42.2.1數(shù)據(jù)隨機(jī)化 42.2.2前向糾錯(cuò)碼 42.3單載波與多載波模式 52.3.1基于QAM調(diào)制的單載波模式 52.3.2基于OFDM調(diào)制的多載波模式 72.4復(fù)幀結(jié)構(gòu) 92.6頻譜特性 102.6.1基帶后處理 102.6.2射頻信號(hào) 102.6.3基帶信號(hào)頻譜特性 102.6.4帶外譜模板 112.7抗多徑干擾增效措施 12總結(jié) 13致謝 14參考文獻(xiàn) 15緒論地面數(shù)字電視廣播是廣播電視體系中重要的組成部分。地面數(shù)字電視廣播不僅克服了模擬無(wú)線電視易受干擾、圖像質(zhì)量差、有重影的缺點(diǎn)，還可以在一個(gè)電視頻道內(nèi)傳送多達(dá)8套電視節(jié)目，極大提高了無(wú)線頻譜的利用率。地面數(shù)字電視帶來(lái)的更大變化是，可以在移動(dòng)狀態(tài)下穩(wěn)定接收到高質(zhì)量電視節(jié)目信號(hào)，使得車(chē)載電視、便攜手持電視成為可能。世界各國(guó)政府都非常重視地面數(shù)字電視廣播的發(fā)展，主要有以下原因：一是地面數(shù)字電視廣播是公共服務(wù)，數(shù)字化過(guò)程涉及到大眾的利益；二是頻率資源是社會(huì)的公共資源，是由政府管理和控制的不可再生資源；三是數(shù)字電視廣播發(fā)展會(huì)對(duì)信息制造業(yè)產(chǎn)生巨大的影響世界上許多國(guó)家都已經(jīng)開(kāi)展了地面數(shù)字電視廣播，美國(guó)的地面數(shù)字電視廣播覆蓋率已經(jīng)達(dá)到99%[1]。我國(guó)的地面數(shù)字電視廣播正在積極的開(kāi)發(fā)之中,預(yù)計(jì)不久的將來(lái)將在全國(guó)推廣應(yīng)用。1.地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)概述1.1世界各國(guó)地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)的發(fā)展1998年起，北美和歐洲已經(jīng)開(kāi)播DTTB節(jié)目，許多國(guó)家先后宣布了它們的DTTB發(fā)展和實(shí)施計(jì)劃。美國(guó)于1996年12月24日已決定采用以TDTV為基礎(chǔ)的ATSC（AdvancedTelevisionSystemCommittee）作為美國(guó)國(guó)家數(shù)字電視DTV標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）決定用9年時(shí)間完成模擬電視向數(shù)字電視的歷史性過(guò)渡。1998年11月1日開(kāi)始實(shí)施數(shù)字電視地面廣播（DTV），有24個(gè)電視臺(tái)發(fā)送全數(shù)字電視，1999年11月1日有120個(gè)電視臺(tái)播出數(shù)字電視節(jié)目，其余的電視臺(tái)在2003年5月1日播出數(shù)字電視。美國(guó)的ATSC標(biāo)準(zhǔn)是1997年國(guó)際電訊聯(lián)盟（ITU）的第一個(gè)數(shù)字電視國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。ATSC采用單載波傳輸調(diào)治技術(shù)，因此其移動(dòng)接收效果不好。日本于1996年開(kāi)始啟動(dòng)自主的\o"高清數(shù)字電視及流媒體播放一體化方案"數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)項(xiàng)目，在歐洲COFDM技術(shù)的基礎(chǔ)上，增加具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，形成ISDB-T地面\o"弗勞恩霍夫研究所與ST合作開(kāi)發(fā)世界數(shù)字廣播專用方案"數(shù)字廣播傳輸標(biāo)準(zhǔn)，于1995年7月在日本電氣通信技術(shù)審議會(huì)上通過(guò)。2001年，該標(biāo)準(zhǔn)正式被ITU接受為世界第3個(gè)數(shù)字電視傳輸國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。新加坡是率先開(kāi)展數(shù)字地面移動(dòng)電視的國(guó)家及城市，1999年試播以來(lái)已有1500輛公共車(chē)輛能接收數(shù)字電視信號(hào)。2002年，上海正式推出以公交車(chē)輛為主要載體的移動(dòng)電視商用系統(tǒng)及其相關(guān)服務(wù)，目前是中國(guó)首個(gè)、全球第二個(gè)普及移動(dòng)電視的城市。1.2我國(guó)數(shù)字電視系統(tǒng)的種類和發(fā)展現(xiàn)狀1.2.1我國(guó)數(shù)字電視系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀據(jù)了解，國(guó)家廣電總局根據(jù)《廣播影視科技"十五"計(jì)劃和2010規(guī)劃》，制定出我國(guó)有線電視向數(shù)字化過(guò)渡的時(shí)間表，按年份分為2005年、2008年、2010年、2015年四個(gè)階段。最初以直轄市和包括廣東、福建、江蘇、浙江、山東在內(nèi)的東部城市為密集輻射點(diǎn)逐步推廣到全國(guó)包括廣大西部地區(qū)。今年，廣電總局選定了北京等33個(gè)城市作為電視數(shù)字化的第一批試點(diǎn)城市。廣電總局預(yù)計(jì)，到2005年全國(guó)將初步形成內(nèi)容豐富、門(mén)類齊全的付費(fèi)廣播影視消費(fèi)市常目前廣電總局正在籌劃開(kāi)播8個(gè)數(shù)字電視頻道，并計(jì)劃在年底推出數(shù)字電視內(nèi)容，這些頻道將有可能設(shè)置成專業(yè)頻道，而收視費(fèi)將成為其主要的收入。根據(jù)我國(guó)的基本國(guó)情，我國(guó)的數(shù)字電視事業(yè)采取與其他國(guó)家不盡相同的發(fā)展策略——從有線切入，全面實(shí)施有線數(shù)字電視試驗(yàn)工程。由于我國(guó)不同于西方發(fā)達(dá)國(guó)家的客觀條件，城市有線用戶集中且生活水平較高為發(fā)展有線數(shù)字電視創(chuàng)造了條件；有線數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)的頒布實(shí)施，為有線數(shù)字電視試驗(yàn)提供了良好的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)支持；全國(guó)廣電干線網(wǎng)的開(kāi)通，為全國(guó)開(kāi)展有線數(shù)字電視試驗(yàn)創(chuàng)造了硬件基礎(chǔ)。1.2.2我國(guó)數(shù)字電視系統(tǒng)的種類系統(tǒng)一般由以下5個(gè)子系統(tǒng)組成，編碼復(fù)用子系統(tǒng)，包括CA子系統(tǒng)等；單頻網(wǎng)前端同步子系統(tǒng)（對(duì)多頻網(wǎng)系統(tǒng)不需要）；發(fā)射臺(tái)站子系統(tǒng)，由多個(gè)臺(tái)站組成，包括天饋、發(fā)射、供電、機(jī)房環(huán)境等；監(jiān)控系統(tǒng)，包括監(jiān)控中心和發(fā)射臺(tái)站本地監(jiān)控系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)等；節(jié)目分配傳輸系統(tǒng)，由地面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡(luò)和接口轉(zhuǎn)換設(shè)備等組成。2.DTTB中國(guó)地面數(shù)字電視廣播傳輸系統(tǒng)2.1DTTB系統(tǒng)綜述我國(guó)地面數(shù)字電視廣播傳輸標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn)是：不僅支持固定（含室內(nèi)和室外）接收，還具有支持移動(dòng)接收的功能；在業(yè)務(wù)上不僅支持?jǐn)?shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視和數(shù)字清晰度電視廣播業(yè)務(wù)，還支持廣播電視擴(kuò)展業(yè)務(wù)；在傳輸效率上，支持4.81~32.486Mb/s的有效傳輸碼率。2.1.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)是一個(gè)“網(wǎng)絡(luò)化”工程，系統(tǒng)平臺(tái)由3個(gè)網(wǎng)絡(luò)組成，即數(shù)字電視單頻網(wǎng)、節(jié)目分配傳輸網(wǎng)和遠(yuǎn)程監(jiān)控管理網(wǎng)，無(wú)線覆蓋網(wǎng)由多個(gè)發(fā)射臺(tái)站（基站）、單頻網(wǎng)前端、演播室（包括編碼復(fù)用）等組成，以完成廣播覆蓋功能，是系統(tǒng)的核心部分；遠(yuǎn)程監(jiān)控管理網(wǎng)絡(luò)是系統(tǒng)的重要組成部分，完成系統(tǒng)管理功能；節(jié)目分配及數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)是上述兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的紐帶，完成節(jié)目分配和監(jiān)控回傳等功能。以前的模擬電視系統(tǒng)，主要考慮單臺(tái)站覆蓋，站點(diǎn)相對(duì)較少，所以對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控和節(jié)目分配網(wǎng)絡(luò)要求較少，隨著網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)大，對(duì)于數(shù)字電視系統(tǒng)，站點(diǎn)管理變的越來(lái)越重要，節(jié)目分配要求的帶寬越來(lái)越大，所以在系統(tǒng)建設(shè)初期，必須考慮三個(gè)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃。2.1.2系統(tǒng)組成系統(tǒng)一般由以下5個(gè)子系統(tǒng)組成：編碼復(fù)用子系統(tǒng)，包括CA子系統(tǒng)等；單頻網(wǎng)前端同步子系統(tǒng)（對(duì)多頻網(wǎng)系統(tǒng)不需要）；發(fā)射臺(tái)站子系統(tǒng)，由多個(gè)臺(tái)站組成，包括天饋、發(fā)射、供電、機(jī)房環(huán)境等；監(jiān)控系統(tǒng)，包括監(jiān)控中心和發(fā)射臺(tái)站本地監(jiān)控系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)等；節(jié)目分配傳輸系統(tǒng)，由地面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡(luò)和接口轉(zhuǎn)換設(shè)備等組成[1]。DTTB系統(tǒng)的組成框圖如圖1所示。圖1DTTB系統(tǒng)組成框圖2.2信道編碼系統(tǒng)DTTB與ATSC`DVB-T和ISBD-T地面數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)的不同之處是外碼采用BCH碼取代RS碼，內(nèi)碼采取代卷積碼，在編碼效率方面有了一定提高。2.2.1數(shù)據(jù)隨機(jī)化為了保證傳輸數(shù)據(jù)的隨機(jī)性以便于信號(hào)處理，輸入的MPEG-2TS數(shù)據(jù)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)隨機(jī)化處理。數(shù)據(jù)隨機(jī)化由PRBS發(fā)生器完成，如圖2所示[2]。圖2PRBS發(fā)生器其生成多項(xiàng)式為：G(x)=1+x14+x152.2.2前向糾錯(cuò)碼數(shù)據(jù)隨機(jī)化后的比特流接著進(jìn)行前向糾錯(cuò)編碼。FEC碼由外碼（BCH）和內(nèi)碼（LDPC）兩部分級(jí)聯(lián)實(shí)現(xiàn)。DTTB設(shè)置了3種碼率的前向糾錯(cuò)編碼，如圖3所示。圖3前向糾錯(cuò)編碼2.3單載波與多載波模式我國(guó)地面數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)置了兩種數(shù)字調(diào)制模式，一種為基于QAM調(diào)制的單載波模式，另一種為基于OFDM的多載波模式。2.3.1基于QAM調(diào)制的單載波模式QAM調(diào)制正交幅度調(diào)制QAM是數(shù)字通信中一種經(jīng)常利用的數(shù)字調(diào)制技術(shù)，尤其是多進(jìn)制QAM具有很高的頻帶利用率，在通信業(yè)務(wù)日益增多使得頻帶利用率成為主要矛盾的情況下，正交幅度調(diào)制方式是一種比較好的選擇。正交幅度調(diào)制（QAM）信號(hào)采用了兩個(gè)正交載波，每一個(gè)載波都被一個(gè)獨(dú)立的信息比特序列所調(diào)制。發(fā)送信號(hào)波形如圖4所示[3]。圖4M=16QAM信號(hào)星座圖式中{}和{}是電平集合，這些電平是通過(guò)將k比特序列映射為信號(hào)振幅而獲得的。例如一個(gè)16位正交幅度調(diào)制信號(hào)的星座圖如下圖所示，該星座是通過(guò)用M＝4PAM信號(hào)對(duì)每個(gè)正交載波進(jìn)行振幅調(diào)制得到的。利用PAM分別調(diào)制兩個(gè)正交載波可得到矩形信號(hào)星座。QAM可以看成是振幅調(diào)制和相位調(diào)制的結(jié)合。因此發(fā)送的QAM信號(hào)波形可表示為如果那么QAM方法就可以達(dá)到以符號(hào)速率同時(shí)發(fā)送個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)。圖5給出了QAM調(diào)制器的框圖[4]。圖5QAM調(diào)制器框圖QAM的解調(diào)和判決假設(shè)在信號(hào)傳輸中存在載波相位偏移和加性高斯噪聲。因此r(t)可以表示為其中是載波相位偏移，且將接收信號(hào)與下述兩個(gè)相移函數(shù)進(jìn)行相關(guān)如圖6所示，相關(guān)器的輸出抽樣后輸入判決器。使用圖6中所示的鎖相環(huán)估算接收信號(hào)的載波相位偏移，相移和對(duì)該相位偏移進(jìn)行補(bǔ)償[5]。圖6QAM信號(hào)的解調(diào)和判決假設(shè)圖中所示的時(shí)鐘與接收信號(hào)同步，以使相關(guān)器的輸出在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻及時(shí)被抽樣。在這些條件下兩個(gè)相關(guān)器的輸出分別為：其中噪聲分量是均值為0，方差為的互不相關(guān)的高斯隨機(jī)變量。最佳判決器計(jì)算距離量度2.3.2基于OFDM調(diào)制的多載波模式OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)調(diào)制，可以追溯到本世紀(jì)60年代中期。70年代，人們提出用離散傅里葉變換(DFT)實(shí)現(xiàn)多載波調(diào)制，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，才使得OFDM技術(shù)實(shí)用化。80年代，人們研究如何將OFDM技術(shù)應(yīng)用于高速M(fèi)ODEM。90年代以來(lái)，OFDM技術(shù)的研究深入到在無(wú)線調(diào)頻信道上的寬帶數(shù)據(jù)傳輸。在高速無(wú)線環(huán)境下，OFDM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)突出，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于民用通信系統(tǒng)中。OFDM中的各個(gè)載波是相互正交的，每個(gè)載波在一個(gè)符號(hào)時(shí)間內(nèi)有整數(shù)個(gè)載波周期，且每個(gè)載波的頻譜零點(diǎn)都和相鄰載波的零點(diǎn)重疊，這樣便減小了載波間的干擾。由于載波間有部分重疊，所以它比傳統(tǒng)的FDMA提高了頻帶利用率。為了增加數(shù)據(jù)的吞吐量，提高數(shù)據(jù)傳輸速度，OFDM又采用了一種稱為HOMEPLUG的技術(shù)，對(duì)所有將要發(fā)送信號(hào)的載波進(jìn)行合并處理，把眾多的子信號(hào)合并成一個(gè)獨(dú)立的傳輸信號(hào)進(jìn)行發(fā)送。由于將傳輸數(shù)據(jù)分配到許多正交的子信道上，從而可以將頻率選擇性衰落引起的突發(fā)誤碼分散到不相關(guān)的子信道上，改變?yōu)殡S機(jī)性誤碼，有效地減少和克服了碼間干擾帶來(lái)的影響。在發(fā)送端，串行碼元序列先進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換成N路子碼元d(0)，d(1)，……，d(N－1)，然后分別調(diào)制在N個(gè)正交的子載波f(0)，f(1)，……，f(N-1)上，最后將這N路調(diào)制信號(hào)相加發(fā)送出去；在接收端首先對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行采樣，然后使用N個(gè)相同的子載波進(jìn)行N路解調(diào)，再將這N路解調(diào)信號(hào)并串輸出，復(fù)現(xiàn)發(fā)送的信號(hào)。N個(gè)正交子載波頻率：fk＝f0＋k/Tb，k＝0，1，……，N－1（1）式中f0——實(shí)際發(fā)射載波頻率；Tb——符號(hào)周期；1/Tb——各子載波之間的頻率間隔。設(shè)載波的單元信號(hào)為Pk(t)＝cos(2πfkt)，0≤t＜Tb0，其他（2）則有∫Tb0Pn(t)Pm(t)dt＝Tbm＝n0，m≠n(3)即子載波相互正交。經(jīng)過(guò)調(diào)制后的合成傳輸信號(hào)D(t)為D(t)＝∑N－1n＝0d(n)ej2πfntt∈〔0，Tb〕（4）式中d(n)為第n個(gè)調(diào)制碼元。設(shè)f0=0，對(duì)信號(hào)進(jìn)行D(t)抽樣，則式（4）可改寫(xiě)為D(kTb)＝∑N－1n＝0d(n)ej2πnNTbkTb＝∑N－1n＝0d(n)ej2πkn/N＝N×IDFT〔d(n)〕0≤k≤N－1（5）即D(kTb)是d(n)的(反離散傅里葉變換)。利用DFT，不僅可以保證各子載波之間的正交性，而且可以利用其快速算法FFT來(lái)加快OFDM的調(diào)制解調(diào)速度，也便于采用超大規(guī)模集成(VLSI)技術(shù)。2.4復(fù)幀結(jié)構(gòu)無(wú)論是單載波模式還是多載波模式，都采用了相同的數(shù)據(jù)復(fù)幀結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)分為信號(hào)幀、超幀、分幀、日幀4層結(jié)構(gòu)，如圖3所示。信號(hào)結(jié)構(gòu)是周期的，并與自然時(shí)間保持同步。數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)中：幀結(jié)構(gòu)的頂層為日幀（CDF），日幀以一個(gè)公歷的自然日為周期進(jìn)行周期性重復(fù)，由1440個(gè)分幀構(gòu)成，時(shí)間為24h。在北京時(shí)間00:00:00日幀被復(fù)位，開(kāi)始一個(gè)新的日幀。分幀的時(shí)間長(zhǎng)度為1min，包含480個(gè)超幀。超幀的時(shí)間長(zhǎng)度定義為125ms，8個(gè)超幀為1s，這樣便于與定時(shí)系統(tǒng)校準(zhǔn)時(shí)間。超幀中的第一個(gè)信號(hào)定義為首幀，由系統(tǒng)信息的相關(guān)信息指示[6]。信號(hào)幀是系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)的基本單元。分級(jí)復(fù)幀結(jié)構(gòu)如圖7所示。圖7分級(jí)復(fù)幀結(jié)構(gòu)2.5信號(hào)幀結(jié)構(gòu)一個(gè)信號(hào)幀由幀頭和幀體兩部分時(shí)域信號(hào)組成，幀頭和幀體信號(hào)的基帶符號(hào)率相同。幀頭部分由PN序列構(gòu)成，幀頭長(zhǎng)度有3種選項(xiàng)。幀頭信號(hào)采用I路和Q路相同的4QAM調(diào)制。幀體部分包含36個(gè)符號(hào)的系統(tǒng)信息和3744個(gè)符號(hào)。為適應(yīng)不同應(yīng)用，定義了3種可選信號(hào)幀頭長(zhǎng)度。3種幀頭所對(duì)應(yīng)的信號(hào)幀的幀體長(zhǎng)度和超幀的長(zhǎng)度保持不變。信號(hào)幀結(jié)構(gòu)如8所示。信號(hào)幀結(jié)構(gòu)1幀頭420個(gè)符號(hào)（55.6us）幀體3780個(gè)符號(hào)（500us）信號(hào)幀結(jié)構(gòu)2幀頭595個(gè)符號(hào)（78.8us）幀體3780個(gè)符號(hào)（500us）信號(hào)幀結(jié)構(gòu)3幀頭945個(gè)符號(hào)（125us）幀體3780個(gè)符號(hào)（500us）圖8信號(hào)幀結(jié)構(gòu)2.6頻譜特性2.6.1基帶后處理基帶后處理（成形濾波）采用平方根升余弦（SquareRootRaisedCosine，SRRC）濾波器進(jìn)行基帶脈沖成形。SRRC濾波器的滾降系數(shù)α為0.05。平方根升余弦滾降濾波器頻率響應(yīng)表達(dá)式如下式所示：式中：fN=1/2Ts=Rs/2為奈奎斯特頻率。α為平反根升余弦濾波器滾降系數(shù)。Ts為輸入信號(hào)的符號(hào)周期（1/7.56μs），Rs為符號(hào)率。2.6.2射頻信號(hào)調(diào)制后的RF射頻信號(hào)由以下式描述S（t）=Re{[h（t）*Frame（t）]ej2ΠFct}式中：S(t)為RF信號(hào)；Fc為載波頻率（MHZ）;h（t）為SRRC濾波器的沖擊響應(yīng)函數(shù)；Frame（t）為組幀后的基帶信號(hào)，由幀頭和幀體組成。2.6.3基帶信號(hào)頻譜特性對(duì)應(yīng)于射頻發(fā)送信號(hào)的成形濾波后基帶信號(hào)（未含雙導(dǎo)頻插入）典型頻譜特性如圖9所示[7]。圖9成形濾波后基帶信號(hào)頻譜模板2.6.4帶外譜模板在電視頻道帶寬之外的頻譜能量可通過(guò)合適的濾波進(jìn)行抑制。當(dāng)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)和模擬電視發(fā)射機(jī)（PAL制模擬電視）位于同一個(gè)發(fā)射臺(tái)，并且數(shù)字電視發(fā)射機(jī)使用的頻譜位于模擬電視發(fā)射機(jī)的上鄰頻或下鄰頻時(shí)，建議數(shù)字電視發(fā)射機(jī)使用的頻譜模板如圖9所示的譜模板滿足模擬電視的最小保護(hù)需求，并適用于如下情況：數(shù)字和模擬電視可非極化辨識(shí)；并且兩種發(fā)射機(jī)的輻射功率相同。如果兩個(gè)發(fā)射機(jī)的發(fā)射功率不同，需要按比例進(jìn)行修正。圖9的信號(hào)功率在4kHz帶寬下測(cè)得，其中0dB對(duì)應(yīng)整個(gè)輸出功率。同一個(gè)發(fā)射臺(tái)的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)位于模擬電視發(fā)射機(jī)的上鄰頻或下鄰頻時(shí)的頻譜模板[8]。如圖10所示。圖10輸出功率2.7抗多徑干擾增效措施從理論上講，跳頻體制抗多徑干擾的機(jī)理有兩個(gè)方面，一是如果跳頻的駐留時(shí)間小于多徑時(shí)延，則經(jīng)多徑傳輸?shù)亩鄰叫盘?hào)不會(huì)落人本跳內(nèi)，從而躲避多徑信號(hào)對(duì)本跳的干擾；當(dāng)多徑信號(hào)落人其他不同頻率的跳頻駐留時(shí)間內(nèi)不會(huì)形成干擾；當(dāng)多徑信號(hào)落入其他相同頻率的跳頻駐留時(shí)間內(nèi)時(shí)，在跳速較低的情況下，多徑信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)間較長(zhǎng)，干擾強(qiáng)度不大。二是利用頻率冗余設(shè)計(jì)，多跳傳輸相Iii的信息，經(jīng)大數(shù)判決，實(shí)現(xiàn)頻率分集功能。遺憾的是，這兩種途徑都要求通信系統(tǒng)具有極高的跳速和極短的駐留時(shí)問(wèn)，實(shí)際系統(tǒng)中難以做到。比如：在陸地移動(dòng)通信中，多徑時(shí)延在微秒數(shù)量級(jí)，躲避多徑需要上萬(wàn)跳每秒的跳速，短波天波的多徑時(shí)延在毫秒數(shù)量級(jí)，躲避天波多徑也需要上千跳每秒的跳速，而過(guò)高的跳速雖然可以躲避多徑對(duì)萃跳的干擾，但有可能干擾其他相同頻率的后續(xù)跳。如果采用頻率冗余設(shè)計(jì)，根據(jù)上面的分析，無(wú)論每跳傳lbit信息還是傳多比特信息，則跳速都要成倍增加，并且還會(huì)產(chǎn)生較大的信號(hào)處理時(shí)延．工程和使用都難以接受。目前圍內(nèi)外實(shí)際跳頻通信裝備的跳速與抗多徑的要求均相差甚遠(yuǎn)，僅依靠跳速抗多徑實(shí)際上很難做到，要靠其他技術(shù)措施予以解決，比如：直擴(kuò)／跳頻混合擴(kuò)譜、時(shí)頻域均衡技術(shù)、交織糾錯(cuò)技術(shù)以及多種分集技術(shù)等。需要提出的一點(diǎn)是，提高功率對(duì)于抗多徑干擾沒(méi)有什么作用?？梢?jiàn)，依靠跳頻體制本身是很難抗多徑干擾的，這一觀點(diǎn)與有些著作的闡述存在差別?？偨Y(jié)通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，了解數(shù)字電視的種類和發(fā)展?fàn)顩r，了解了當(dāng)今世界各國(guó)數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r，初步了解了國(guó)際通用的幾種標(biāo)準(zhǔn)及其優(yōu)缺點(diǎn)，初步掌握我國(guó)數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)（DTTB：DigitalTelevisionTerrestrialBroadcasting）的組成和原理。在設(shè)計(jì)期間有許多心得與體會(huì)，首先，在專業(yè)知識(shí)方面，專業(yè)課知識(shí)學(xué)習(xí)都是孤立的，沒(méi)有系統(tǒng)的聯(lián)系起來(lái)，不知道該如何有機(jī)地利用。通過(guò)做課程設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)了如何將所學(xué)的各種知識(shí)串聯(lián)起來(lái)，這樣就達(dá)到了各知識(shí)點(diǎn)相融合的目的，提高了自身的綜合知識(shí)學(xué)習(xí)、分析和運(yùn)用知識(shí)的能力。思維得到了開(kāi)拓，知識(shí)得到了延伸，摸索中學(xué)會(huì)了很多原來(lái)不懂的知識(shí)。其次，在實(shí)際運(yùn)用方面，平常學(xué)的都是理論知識(shí)，而課程設(shè)計(jì)側(cè)重于理論與實(shí)踐相結(jié)合。只學(xué)會(huì)理論還不夠，要學(xué)會(huì)一種整體思維方法。通過(guò)課程設(shè)計(jì)自己動(dòng)手查閱相關(guān)資料，分析相關(guān)原理、圖組，理解的更加深刻，且觸及的知識(shí)更前沿。致謝課程設(shè)計(jì)是自己大學(xué)生活階段中很難忘的一段經(jīng)歷，從設(shè)計(jì)之初的無(wú)從下手到設(shè)計(jì)工作的圓滿完成，期間遇到了諸多的問(wèn)題和困難。但在陳老師的細(xì)心指導(dǎo)和幫助下，通過(guò)自己的努力，最終這些問(wèn)題與困難都得到了圓滿解決。使我可以按時(shí)完成課程設(shè)計(jì)并使自己的專業(yè)知識(shí)與綜合能力都得到了相應(yīng)