Карякин В.Л. Цифровое телевидение (2-е издание, 2013) (2) (1143040), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Цифровое геяевнлснке> В.Л Карякин. — йп СОЛО! 1-Пресс Глава 3. Передача цифрового телевлзнонного сипмла по каналам связи Отличительная особенность современного поколения СКТ — наличие |вратного канала от абонента к головной станции, используемого кабельныы мсратором для диагнолтированг|я и мониторинга состояния сети, а также дяя предоставления широкого спектра дополнительных услуг — телефонии, ы подачи данных, доступа в Интернет и других ин герак|ивных прн юженнй. З.З.! Передача цвфровьзх сигналов по сетвм мабельвого телевидении Анализ применимости цифровых меюлов кодирования и ьюдуляции показывает, что в правильно спроектированной сети отношение сигнал/шум |олжно быть достаточно высокны, выше, чем в спутниковой сис гсме, и в го же |.рсмя полоса частот капала кабельной сети значи|ельно ужс, чем полоса яктот спюна спутникового ретра нелл гора, поэт ому цс|юсообразно применение миогопозициоппой модуляции, например, ДАМ /КАМ).
Болев высокое отношение сипп|л/шум снимает верошиосп ошибок и позволяет обойтись одной ступенью помехоустойчпного кодирования. Олиако наястные оп|ибки не исключены, по~тому персмежопнс ест|ется составной |астью процесса канально| о колирова|пш. Цифровые снп|алы менее чувствительные к интсрмолуляцнонным исхаженилл| по сраипсишо с аналоговыми с|и наламн.
В то жс время цифровыс КАВ1 сигналы более чувствительны к вмшипудным и особенно фазовым искажениям в тракте, поэтому вопросы соп|асовапия, коррекции характеристик ос|лютея достаючпо ос грьвш. В посзроениз| головных станций переход па цифровой формат прсдьявляст новью требования к аппара гуре обработки н формнронання снгналон. Появлястсл возможиосп, формировать многопрограммиые цифровые погони, лс дскочируя прина пле МРЕТ/ сигналы. а лыжа|ля и| них нужпыс компоненты ца уровне траиспоргпого потока п рел|ультпллскснруя зги компоненты в новый транспортный поток.
Также иа уровне тршилюрпкл о потока прн згол| могут решаться вопросы скрсмблнровапня, смолы системы условного доступа, района олповромешю в иосколькнх спсюмах условного доступа. Принятый в стандартах ПГВ алиный ш|дхол к каналыюму кодировании| супюсгаснно облегчает обркюпу и преобразование снпалов ЭУВ, так как число лополннтслып |х операций прн преобразованиях оказывается минимальным. В этоы смысле ргвработанный ПЧВ стандарт вешания цифровых ТВ сигналов по кабельным сетям /кютато пи| близок к спутниковому стандарту. Структурная схема колера стандарта ПУВ-С показана па рис.
3.10 Источником входного сигнала, как и в дру| нх кодерах семейства 11УВ, служит транспортный поток МРКГ/-2 с пакстамн размером 188 байтов. В скрсмблсро пакеты организуются в группы ио 8. сиихробайг кюкдого первого пакета из группы ипвсртирустся н служит в дальнейисм лля цикловой синхронизации. Скрел|блнроваиис, как и в стандарте /ЗУВ-В, осушествлястся Цифровое |елевилеинн' В.Л. Карякин.
— ВП СОЛОН-Пресс Глава 3. Переяячя нифрояопз гслсвлзноивого слгнаяа ао каналам связи гтгрВМ (Сог)ег) Оггйвйогга! ргедпапсу Впчз!ол МвИр!елглд — частотное и иотненне ортогональных несущих с кодированием). Рассматривался также вариант одночастотной сетн, основанной на яч.единении стандартов ВУВ-С н ВУВ э". Для компенсации жлоголучевостли ! ню предложено использовать компенсаторы.
аналогичные примененным в ялюриканской системе. Однако компенсация оказалась сложным н дорогим 1 вюннем. В результате прн разработке стандарта ВУД-Т было отдано «рсдпочтенне многочастотной модуляции СОРВМ, позволяющей щасствепно повысить устойчивость сигнала к мпоголучсвостн. 3.4.1 Принцип организации канала передача данных Характсристикн канала передача данных, к сожалению, не остаются и стояннымн во времени.
но в течение короткого промежутка врсменн эти щрактеристнкн дла наземного канала можно очи ~ ать постоянными. Используя чу особмпгоегь, в снсземе ОРВМ иммпея возможность днскретного представлення наземного канала передачи во времени н по частоте [!2, 1й). В результате, радночастопгый канал формируется в виде набора уэкнх яютотных покос н в вцие коротких во времена «временных сегмснтовя (рпс. К11). ма Чяемм Рисунок ЗЛ! — Формирование капала в снстсмс с ОРВМ Каждая частотно-временная ячейка имеет свою собственную несущую частоту (рнс. 3.12). Набор несущих частот в определенном временном сегменте называется слмвслом ОГВМ.
Для устранения взаимных помех между нссущимн, Цифровое телевидение/ В.Л. Карякин. - Уж СОЛОН-Пресс 133 Глава 3. Псрелача цифрового телевизионного сигнала ло капал«и связи расстовиис (промежуток) между ними выбнраетсл равным обратной величине длительности символа. В этом случае песу>цне частоты лвлшотсл ортогоналышми. »«.« Рисунок 3.12 — 4>ормироаание символов ОгОМ Поскольку эхо-сигпю>ь> прсдставля>от собой задержанные ао времени копни оа>оапого ситца»а, начало лепного символа ОГ3)М г>ог>варгас>сл воздейегвшо задержанным окончанием предыдувгего снм>юла (взвимн>ае цомсхн макду снмволамн). Дла усцжнсиил этого эффек>а между двумя соселними символами ОИЭМ вводится залп>пи,>й шперавл (рпс. 3.13). Во время >вшпп>ого ипил>вала приемные усгройсцм игнорируют поступающий сигнал, жо приводит к поаышепик> поысхозвщищсниостн, но снижению щюиускной способносш канала передачи.
Чтобы осуществи гь надлсжаппш> образом дел>олулвцнк> сигнала, приемные усцюйства должны произвести е>о выборку во время поз»злого периода символа О>чг)М (ин не во ерема защитнюго ни терпела). Длв этого необходимо ввести «врсмсши>с окно» по опкнпепи>о к и>перва>у врсыеип, когда передаогся в ж>н>р символ Олйй>И.
С целью синхронизации работы приема>нга и поре>пп' п>ка в системс ОЧЖ-Т псполшу>отса «пшюгныс» иссушив, равномерно распродав»иль>с а квш>лс передачи в лиле маркеров(рнс. 3.14). Вышсупомвнупле особенности (дискретное представление канала, кош>ровапис ла>шых. паол защитного иншрвала н маркшн>в синхронизации) составаают основные нарамегры иногочаетожюй модуляции Сог)ег( 1 1«фроаое >час»иванне/ В.Л.
Кар»«на. — йй СОЛОН-Пресс 134 Глава 3. Перелаза нвфрового телевизионного сигнала ло капп~ам сввзв гзггБееепе1 Ргедпепеу РЫз!еп Мп111р1ех1пз ГСОГЭМ1 — частотное знвотненис ортогональных несукчих с кодированием. Рисунок 3.! 3 — Впод защитного интервала 'Я сЯЯ~г аеа Рйзй8 Рисунок 354 — а4арксры синхронизации Цнфрсмгс тевеввлевие/ ВЛ. Карзкин. — М: СОЛОН-Г!росс 135 Глава 3. Передача цифрового телевгпиояисго сишзяа по каизявм саши К сожалению, все зги особенности предполагают потерю полезной информации канала или снижение реальной пропускной способности канала. Но они позволяют снизить степень ухудшения параметров сигнала нз-за условий распространения радиоволн благодаря компромиссу между устойчивостью канала и пропускной способностью канала.
С целью адаптации средств передачи информации по наземным каналам в соответствии с конкретными условиями стандарт Т/УВ-Т определил допустимый диапазон изменепих этих параметров. Комбинация параметров многочастотной модуляции представляет собой режимы работы СОРРМ телевизионного вещания. Дяя улучшения рсзультатоа защитного кодирования сигналов в условиях замирания па соседних частотных полосах смежные биты данных распределяются по удаленным несущим в пределах кажлого символа ОР21М. Такая особенность известна как частопию перемежсние.
Сначала производится кодирование данных в цифровой форме с помощью защитных кодов. Затеи вволится:шшитиый интервал (пузам ввода избыточных битов дазпгых) между пакетами загиишенных ланных. И заключение с помощью алгоритма частотного леремежения, синхронизированного с кадром передачи, осуществляется распределение пакета данных по несущим. Распределение данных по символам ОРОМ означает индивидуальную молуляцию каждой несущей в соответствии с одной нз трех основных комплексных групп 1/УВ-Т. Зги группы показаны на рнс. 3.15. В зависимости от выбранной группы, кажлая пссупшя переносит одновременно 2 бшп (модуляция 4ДАМ), 4 бита (модуляция /6ДАМ) ини 6 бит (модуляция 6494Щ Кажлой группе свойственна своя помехозащшцеиность с учсюм минимально лш~усгимою отнопю>шя сигнал/шум для приемлемого качества лемолуллции. 640ДУА ияеп 16Оль1 Рисунок 3.15 — Основные группы ТЗУВ-Т Грубо говоря, молуляцня 4ЬГАМ допускает от 4 до 5 раз больший уровень шума, чем молуляцня 6494М.
Цяфрсвае гелеаяяеиис/ ВЛ. Карякин. — Ьй СОЛОН-Пресс 136 Глава 3. Передача цифрового телевизионного сигнала ло канавам связи 3.4.2 Ограниченна в работе одночастотной сети СОИ)М венганнн Существуег много достоинств современной цифровой модуляции СОРРМ, но основным яалжтся успешиал борьба с эхо-снпюламн, которые могут возникать из-за отражений от окружающих предметов илн при работе нескольких передатчиков в одном и том же рщпочастотном канале. В одпочастотной сети вещания СОРРМ к естественным эхо-сигналам. вызванными отражениями или рефракцией, добавляются активные эхосигналы, генерируемые передатчиками.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
