版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
數(shù)字電視系統(tǒng)10.1數(shù)字電視廣播系統(tǒng)10.2衛(wèi)星廣播系統(tǒng)
DVB-T(terrene)用于6~8MHz陸上數(shù)字電視廣播系統(tǒng),其傳輸層的數(shù)據(jù)碼率最大為24Mb/s,采用64QAM調(diào)制,并采用COFDM(CodedOFDM)多載波頻分復(fù)用技術(shù)。COFDM在抑制多徑傳輸干擾方面有著顯著的優(yōu)越性。在傳輸比特率方面,DVB允許比特率可變,對(duì)DVB-T而言,在6MHz的頻帶內(nèi)傳輸速率為3.7~23.8Mb/s;在8MHz的頻帶內(nèi),傳輸速率為4.9~31.7Mb/s。10.1數(shù)字電視廣播系統(tǒng)
PSK、QAM調(diào)制在單個(gè)載波上容易產(chǎn)生碼間干擾而增加誤碼率,在多徑傳播的環(huán)境中由于瑞利衰落的影響會(huì)造成誤碼。DVB-T采用正交頻分多載波調(diào)制OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing),先將高速率的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成多路低速率數(shù)據(jù)流,每路低速數(shù)據(jù)流對(duì)一個(gè)載波進(jìn)行調(diào)制,組成一個(gè)多載波并行傳輸系統(tǒng)??偟男盘?hào)帶寬被劃分為N個(gè)互不重疊的子通道,N個(gè)子通道進(jìn)行正交頻分多重調(diào)制,當(dāng)每路載波的帶寬小于Δf
(多徑時(shí)延τ的倒數(shù))時(shí),可有效地抑制由頻率選擇性衰落造成的碼間干擾。多徑傳播會(huì)引起平坦性衰落和多普勒頻移,結(jié)果OFDM各載波間的正交性被破壞。COFDM進(jìn)行了編碼和交錯(cuò),各載波受到的衰落近似統(tǒng)計(jì)獨(dú)立,消除了平坦性衰落和多普勒頻移的影響。OFDM與普通的頻分復(fù)用(FDM)的區(qū)別是存在正交性,不同載波的頻譜可以相互交疊,因而獲得最佳的頻譜利用率(每單位帶寬的比特率)。圖10-1所示數(shù)字視頻廣播仿真系統(tǒng)(SCHX10_1.mdl)是一個(gè)根據(jù)ETSI(EuropeanTelecommunicationsStandardsInstitute)EN300744標(biāo)準(zhǔn)制作的演示系統(tǒng),名為陸地?cái)?shù)字視頻廣播系統(tǒng)(commdvbt.mdl)。該系統(tǒng)取自工具箱通信模塊(Toolbox\Commblocks\Commblocksdemos\commdvbt)。它由發(fā)射、接收和傳輸部分、信號(hào)源和誤碼儀組成。
該仿真系統(tǒng)的主要組成及信號(hào)流程如下。
1.發(fā)射部分
信號(hào)源是256進(jìn)位、采樣速率為400ksymbol/s、每幀188符號(hào)的整數(shù)數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)格式是unit8。
采取的多種信道編碼的措施有:整形里德-索洛蒙(RS)編碼,信息位長(zhǎng)188,碼字長(zhǎng)204。卷積交織,寄存器行數(shù)12,寄存器長(zhǎng)度間隔17后,將數(shù)據(jù)變換為二進(jìn)制代碼(204行變?yōu)?04
×
8=1632行)。采用網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是poly2trellis(7,[171133])以及打孔矢量為[110110]'的縮短卷積碼(1632行變?yōu)?632
×
2
×
2/3=2176行)。DVB-T特有的內(nèi)部交織,其中包括塊交織,數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)變換后變成9072行的數(shù)據(jù)流,然后進(jìn)行符號(hào)交織。調(diào)制方式:將二進(jìn)制代碼映射為通用64QAM調(diào)制(9072行變?yōu)?072/6=1512行)。
OFDM:將1512行的數(shù)據(jù)塊經(jīng)過(guò)填零操作后變?yōu)?048行的數(shù)據(jù)塊,再將數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)重新排列(填零的數(shù)據(jù)搬移到中間),填零操作后的選擇器(Selector)中的指針(Index)設(shè)定為:
[1:7561513:2048757:1512]
進(jìn)行長(zhǎng)度為2048的反向快速傅里葉變換。完成了正交頻分多址OFDM操作。
2.傳輸部分
加性高斯白噪聲信道的信噪比設(shè)置為18.5dB。
3.接收部分
OFDM接收,正向快速傅里葉變換,去填零。
64QAM解調(diào)。
信道解碼:DVB-T的內(nèi)部解交織。解縮短卷積編碼。解卷積交織。整形里德-索洛蒙(RS)解碼。
4.顯示部分
圖10-1的仿真系統(tǒng)中,有兩個(gè)誤碼儀。(1)在基帶信號(hào)的收發(fā)端,通過(guò)整數(shù)到二進(jìn)制數(shù)變換器連接到誤碼儀可以測(cè)試仿真系統(tǒng)的誤碼特性。(2)繞開(kāi)了卷積交織、解交織,整形里德-索洛蒙(RS)編解碼后的誤碼儀,可以測(cè)試系統(tǒng)沒(méi)有這兩種差錯(cuò)控制手段時(shí)的誤碼傳輸特性。由圖10-3的仿真結(jié)果表明前者好于后者。
圖10-1數(shù)字視頻廣播仿真系統(tǒng)(SCHX10_1.mdl)在接收機(jī)的輸入端放置一個(gè)頻譜儀,OFDM解調(diào)后放置一個(gè)星座圖儀,可以測(cè)試到數(shù)字視頻廣播仿真系統(tǒng)接收信號(hào)的星座圖、頻譜圖,如圖10-2所示。
將圖10-1稍作改動(dòng),即在兩個(gè)誤碼儀之前加上提取數(shù)據(jù)的設(shè)備,到工作空間ToWorkspace。改動(dòng)后的仿真系統(tǒng)是SCHX10_1a。運(yùn)行程序10-3后得到圖10-3所示的系統(tǒng)傳輸特性圖。所有差錯(cuò)控制手段都用上的是左邊的曲線,不用里德-索洛蒙(RS)編碼和卷積交織(ConvelutionalInterleave)參與差錯(cuò)控制的是右邊的曲線,可見(jiàn)在相同誤碼率的情況下有2dB的差別。
圖10-2數(shù)字視頻廣播仿真系統(tǒng)接收信號(hào)的星座圖、頻譜圖
圖10-2數(shù)字視頻廣播仿真系統(tǒng)接收信號(hào)的星座圖、頻譜圖
程序10-3
clear
ErproVec=10:1:20;
forn=1:length(ErproVec)
SNR=ErproVec(n);
sim('SCHX10_1a')
S2(n)=[mean(s)]';
S1(n)=log10(S2(n)+eps);
S3(n)=S2(n)+eps;
EN(n)=[ErproVec(n)]';
S4(n)=[mean(s1)]';
S1A(n)=log10(S4(n)+eps);
S5(n)=S4(n)+eps;
EN(n)=[ErproVec(n)]';
end
semilogy(EN,(S3),'b.-',EN,(S5),'r')
axis([10,20,1e-15,1])
grid
title('陸上數(shù)字電視廣播的傳輸特性');
xlabel('信噪比');
ylabel('誤碼率');
圖10-3數(shù)字電視廣播系統(tǒng)的傳輸特性
圖10-4所示衛(wèi)星廣播系統(tǒng)是一個(gè)射頻衛(wèi)星鏈路演示系統(tǒng)(SCHX10_4.mdl)。該系統(tǒng)取自工具箱通信模塊(Toolbox\Commblocks\Commblocksdemos\commrfsatelink)。它由發(fā)射、接收、傳輸、信號(hào)源和誤碼儀組成了仿真系統(tǒng)。10.2衛(wèi)星廣播系統(tǒng)
圖10-4衛(wèi)星廣播仿真系統(tǒng)(SCHX10_4.mdl)衛(wèi)星廣播的下行鏈路仿真系統(tǒng)的主要部分及信號(hào)流程如下。
1.發(fā)射機(jī)
信號(hào)源產(chǎn)生16進(jìn)位、采樣速率為400ksymbol/s、每幀100符號(hào)的數(shù)據(jù)流。采用了矩形分布16QAM調(diào)制和開(kāi)平方升余弦發(fā)送濾波器(群延遲為3、滾降系數(shù)為0.3)。Saleh模式(無(wú)記憶非線性)的高功率放大器。蝶形衛(wèi)星發(fā)射天線的增益為12.426。
2.傳輸環(huán)境
采用了工作在4GHz傳輸36500km的自由空間損耗模塊、多普勒頻移和相移誤差的模塊。
3.接收機(jī)
采用了蝶形衛(wèi)星接收天線,增益為12.426。前置放大器是工作在K氏溫度20°低溫。接下來(lái)是多普勒頻移和相移誤差校正、I/Q信號(hào)不均衡校正、直流電平搬移、幅度自動(dòng)增益控制。矩形分布16QAM解調(diào)制和開(kāi)平方升余弦接收濾波器。系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)較小的接收誤差。全系統(tǒng)增益與損耗匹配合理。
4.信號(hào)顯示
不僅能夠顯示發(fā)送濾波器之后和接收濾波器之前的信號(hào)頻譜,還能夠顯示發(fā)射機(jī)調(diào)制器輸出端和接收機(jī)解調(diào)器輸入端的信號(hào)星座圖、發(fā)射機(jī)高功率放大器輸入端和輸出端的信號(hào)星座圖,發(fā)射機(jī)調(diào)制前的基帶數(shù)字信號(hào)與接收機(jī)解調(diào)后數(shù)字信號(hào)比較得出的誤碼率。圖10-5是衛(wèi)星廣播仿真系統(tǒng)信號(hào)頻譜圖。圖中兩條曲線分別表示發(fā)射濾波器之后(CH1下)的發(fā)射信號(hào)頻譜與接收濾波器之前(CH2上)的接收信號(hào)頻譜??梢?jiàn),接收信號(hào)背景噪聲提高了。同步衛(wèi)星在35600km的高空將信號(hào)傳輸?shù)降孛?,?duì)于4GHz的信號(hào)有將近200dB的衰減,通常接收機(jī)前置放大器采用低溫制冷20K(開(kāi)氏溫度),以獲得低的噪聲系數(shù),如-100dBc/Hz的低相位噪聲。如圖10-5左邊的圖所示,此時(shí)誤碼儀顯示誤碼率為0。如果前置放大器采用常溫293K(開(kāi)氏溫度),在射頻鏈路演示設(shè)置(RFLinkDemoSetting)模塊,那么,即使相位噪聲不變,頻譜圖也將如右圖所示。背景噪聲提高了,誤碼率變差為0.004。
圖10-5衛(wèi)星廣播仿真系統(tǒng)信號(hào)頻譜圖(左)20°(右)293°
圖10-5衛(wèi)星廣播仿真系統(tǒng)信號(hào)頻譜圖(左)20°(右)293°圖10-6圖(a)是衛(wèi)星廣播仿真系統(tǒng)發(fā)射信號(hào)星座圖。此時(shí)星座圖十分干凈。
圖10-6圖(b)是接收濾波器之后的信號(hào)星座圖,可見(jiàn),通過(guò)傳輸環(huán)境以及接收處理后有所偏離。
圖10-7圖(a)是衛(wèi)星廣播仿真系統(tǒng)發(fā)射機(jī)高功率放大器之前的發(fā)射信號(hào)星座圖。右圖是發(fā)射機(jī)高功率放大器之后的信號(hào)星座圖??梢?jiàn),通過(guò)高功率放大器后星座圖偏離情況基本不變,但信號(hào)幅度有很大提高。
圖10-6衛(wèi)星廣播仿真系統(tǒng)發(fā)射端(a)發(fā)射信號(hào)星座圖
圖10-6衛(wèi)星廣播仿真系統(tǒng)發(fā)射端(b)信號(hào)星座圖
圖10-7衛(wèi)星廣播仿真系統(tǒng)發(fā)射機(jī)高功率放大器之前、之后信號(hào)星座
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 二零二五版綠色建筑房地產(chǎn)轉(zhuǎn)讓合同補(bǔ)充協(xié)議3篇
- 二零二五年教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)教師聘用合同書(shū)3篇
- 二零二五年度特色農(nóng)產(chǎn)品黃牛養(yǎng)殖購(gòu)銷(xiāo)合同3篇
- 二零二五年融資租賃合同規(guī)范本2篇
- 二零二五版?zhèn)€人房產(chǎn)抵押借款擔(dān)保合同3篇
- 二零二五年度食堂廚房設(shè)計(jì)咨詢(xún)與服務(wù)合同2篇
- 二零二五版LOGO知識(shí)產(chǎn)權(quán)授權(quán)與品牌戰(zhàn)略規(guī)劃合同3篇
- 二零二五版糧食進(jìn)出口貿(mào)易代理合同示范文本3篇
- 二零二五版服務(wù)器租賃與數(shù)據(jù)同步服務(wù)合同3篇
- 二零二五年度高速鐵路建設(shè)用聚乙烯管材管件采購(gòu)合同3篇
- 2025年度土地經(jīng)營(yíng)權(quán)流轉(zhuǎn)合同補(bǔ)充條款范本
- 南通市2025屆高三第一次調(diào)研測(cè)試(一模)地理試卷(含答案 )
- Python試題庫(kù)(附參考答案)
- 聚酯合成副反應(yīng)介紹
- DB37-T 1342-2021平原水庫(kù)工程設(shè)計(jì)規(guī)范
- 電除顫教學(xué)課件
- 廣東省藥品電子交易平臺(tái)結(jié)算門(mén)戶系統(tǒng)會(huì)員操作手冊(cè)
- DB32T 3960-2020 抗水性自修復(fù)穩(wěn)定土基層施工技術(shù)規(guī)范
- 大斷面隧道設(shè)計(jì)技術(shù)基本原理
- 41某31層框架結(jié)構(gòu)住宅預(yù)算書(shū)工程概算表
- 成都市國(guó)土資源局關(guān)于加強(qiáng)國(guó)有建設(shè)用地土地用途變更和
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論