Карякин В.Л. Цифровое телевидение (2-е издание, 2013) (2) (1143040), страница 54
Текст из файла (страница 54)
4. До настоящего времени прн проектировании п планировании проведения пуско-нмадочных работ по развертыванию одночасюгных сетей цифрового тслсрадновацаиня не учиплеается нлняние эхо-сигнала на работу ссгн ос)т' прн его временных задержках, не превышмощих времени защитного интервала. Применение полученных рсзулюлгов в проектировании систем и сетей приводит к сокращению сроков экспериментальных работ ири переходе к цифровому теяерациовещанию а обеспечивает высокое качсспю услуг.
8.8 Оценка зффектиниости компенсации иптерференциоиньш н в приемнике цифрового тслепизпоииого аещаиип 8.8Л Обтиеие сведении В рашслс 8,7 пособия проведено исследование явления ишсрфсреипин в одиочастотной сети цвфрового теясвнзиоииого вещания. Оценка характера ингсрферсиционных искажений осущесгш~ялась в соответствии с методикой измерений по стандарту [124) па выходе делтодулятора нзмсритсаыюго прись~ника СОГРлз сигнааа до блока коррекции АЧХ канала передачи данных [рис. 8.43). Следует подчеркнуть„что стандарт РРР-з [) 26) не регламентирует методы построений приемников цифрового тсвсвнзаопного вещания с целью создания конкуропцин между произволитслями.
Рисунок 8.43 — Структурная схема измсритезнного приемника Цифровое те1теввяеввет Вйй Кврвкнн. — НИ СОЙОЬЬПресс 274 Глава 8. Информационные технологии проектирования устройств, систем к сетей цифрового телевидения Здесь Типег — танзер; АЛУ вЂ” аналого-цифровой преобразователь; Щ Совтегз. РРТ вЂ” Щ кеивсрсия быстрого преобразования Фурье (БПФ); Сйаппе! Сеггес!. — канальный корректор; Вепшх.
Вешарр!пй демультиплексирование символов клара; 1впег Ое(в!ег!еатег - внутренний деперемежительй 1пвег Ресойег (т!гегЫ Оесойег) — внутренний декодер (декодер Витерби); Онтег Ое!п!ег1еатег — внешний деперемсжителтц Онтег Весойег (ЯВ Оесойег) — внешний декодер (декодер Рида Соломона); ОезсгашЫег — дескремблср; МРЕС2 !гапзрог! з!геавз — транспортный поток МРЕ02.
Измерения до блока коррекции АЧХ канала передачи данных позволяют исследовать специфику явлений интерференции в одночастстиой сети цифрового телевизионного вещания, выяснить причины ухудшения приема сигнала и оценить в дальнейшем эффективность используемых в приемниках цифрового телевизионного вешания блоков компенсации искажений АЧХ, Ранее отмечалось, что интерфереициоииыс искажсзпш вхолного сигнала приемника возникают на фоне флуктуационного шума при воздействии эхосигналов от соседних передатчиков, отраженного многолучсвого эхо-сигнала с различными ампшпудами и фазами.
2(елыа «ас«юлшело раздела лособал является сравнительная оценка зффсктнаиоспз компенсации иптерференционных искажений в приемниках с различными алгоритмами обработки входного сигнала: без коррекции и с коррекцией искажений канала передачи данных. Прелваритсльная качественная оценка эффскгивиосги компенсации интсрференционлых искажений может осуществляться путем сравнительного визуального мылим сигнальных созвездий на выходе дсмолулятора до 6«ока коррекции АЧХ капала передачи данных (рис. 8.43) и созвщяий на выходе демодулятора с блоком коррекции, модель которого будет рассмотрена в работе далее. Интегральной качественной и количественной оценкой эффективности приемников с различными алгоритмами обработки входного сипшла является вероятность ошибки ла бит информации на выходе декодера Витерби [!24), позволяюнзая оценить пороговую границу воздействия помех, за прсдсламн которой обеспечивается по пи бпюшнбочный прием информационного сигнала.
Исследования в данной работе проведены с использованием инструментальных САПР ~Ю а,4РЮ компаний лрр!!сг( й'аге Ягяеагсй и АЛ!!«пг Тесл«е!ад!е«. Цифровое телевидениИ ВЛ. Карякин. — Вк СОЛОН-Пресс Глава 8. Ннфорианионные технологии проектирования устройств, систем н сетей цифрового телевидения 8.8.2 Модель демодулятора СОРОМ сигнала приемника с компенсацией интерференцнонных искажений Исследуемая модель демодулятора СОРРМ сигнала приемника с компенсацией искажений канала передачи данных в инструментальной среде АРЯ представлена на рис.
8.44. ьп л Рисунок 8.44- Модель демодуььяпьра СОРРМ сььпнньа приемника с компенсацией искажений капала передачи данных Рассмотрим компоненты модели дсмолулз гора: С«1« Сх (Сотрйхх Ва)п) — комплекс уснлси на: РТУ МЙЕьт(тагог (МА ЕздпьпВпп «гЫ Яупсйгопйадоп о)' ОРОМ сутрой -оценка макснмзльиого правдополобия и синхронизаьььья ОРОМ символов: РТУ )хьаь(РРТВ«(((Кссеме«г(«1« 1«аг(зг (тот сгттье) т РРТ Ььр)гсг)— загрузка ннеых канала в буфер быстрого преобраюванна пьурьс; РТУ Ветогерйазе (Сотрзпзагог3«гр1ьазе о()ззг г)ае го сагпег )гег)пзпсупфззг) — компепсатор слтсщсння фазы из-за смещения несущей частоты; РРТ Сх (Сотргех (озг Ропгыг ггапзуогт) — комплекс быстрого преобразования Фурье; ЭТ)' РУВСЬЕм(пьагог (А(пеаг сйаппг1 тзйпатг агн( сйаппе1 1«гегргь1«гог)пг РУВ-Т) — лннейныс оконки канщьа н канала ньггерпсаятора для РУВ-Т; РТУ ОРРМРх)ьгадззг (ОРОМ п)падтзг Ьу гйе сйаппе1 еллтадоп)— ОРОМ эквалайзер по оценке канала; РТУ Р УВРппахОРРМБупь (Р«1« тЫ ТРЯ ь(стих/ог Р УВ-Т зутй«1)— демуньтиплекснрованис данных н ТРЯ символов дая От(В-Т.
цифровое теаениденаеь НЛ. Карякин. — Мь СОЛОН-Пресс 276 Глава 8. Информационные технологии прсектнрованяя устройств, систем н сетей цифрового телевидения 8.8З Оценка эффективности компенсации нитерферевниопных искажений Как отмечалось раисе. прсдваримвьная качественная оценка эффекгивносгн компенсации нитерфсренциоиных искажений может осу>це«гвляться путем сравнительного визуального анашгза сигнальных созвсщий на выходе демолуллтора СОГРМ сигнала (рис. 8.43) до блока коррекции АЧХ канала передачи ланных и созвездий на выхолс демолулятора приемника цифрового >члсвизиопиого вешания с блоком коррекции, модель которого црелставлела парис, 8,44. Приведем сигнальные созвездия па выходе демодуляторов бс> компенсации и с компенсацией интерфсрсициониых искажений.
Прием осуществляется при наличии эхо-сигнала от соседнего передатчика н Гауссовских шумов. Исследование проведено ляя численных значений параметров одиочастотной наземной сеп> цифрового телевизионного ве>цапля с целью оцш>кн ес реал»п>лх характеристик н сравнения с результатами, полученными в прелыдуп>см разлепе пособии.
Передатчики работа>от в составе одночастопшй сети наземного цифрового телевизионного ве>цаиия стандарта 2>З>Б-Т на 29 ТВ канале с модуляцией СгРИ(. полена канала 3 МГп, срслняя частота спскг!ж 533 МГп. режим 28, зашипи>й интервал 1!4, кодовая скоросп. !/2. Режим 28 применяется при построении малых одночасготных сетей с ограниченными расстояниями между персдатчикамв. Полагаем, по спектральная шкпность мов>ности принимаемого сигнала И и эхо-сипмла 82 равны (ИЖ2=>>, лБ). Время задержки эхо-сигнала Т>яды к = ЗОО нс мсныпс величины защитного интервал>. Построим сигнальные созвездия лвл лвух значений отношения мо>ш>осп> сигнала к мопшос гн шума И/>>>.=100 н 10 дБ (рнс.
3.45, 3,46). Сигнальные созвездия поз»оляк>т лап, качествспну>о оценку искажениям иринпого сигнала при заланных парамш рак сшм телерадиовещания, сиппша и помех в канале передачи данных. На рис. 8.45а, 8.46а представлены сигнальные созвездия па выходе демодулятора без компенсации ингерферснциоиных искажений, Сигналы>ыс созвездия, прслсгавлсыныс на рис, 8.456, 3.466 для демодуш>тора с компенсацией искажений канала передачи данных. Созвездия на рнс. 3.45 пос>росны лля случаи, когда мощность флук>уацноивого шума зпа>игольно меиыпс мощности сигнала (И/%=100 дБ). Рис.
8.46 соответствует случае. когда отношение мощности сигнала к мощности шума равно И/А>=10 дБ. Цифровое ппевилснне> В.Л. Караваи. — ПО СОЛОН-Пресс 277 Глава 8. Информационные технологии проектирования устройств, систем и сетей цифрового тежвиаеиив дав ф. О 3 ° н ° ° с, из~~ н )$, «за.за.
аз а аа а за з ы саазазаааааззагаа ! 3 а) 6) Рисунок 8.45 — Снпзвльиыс созвсзшзя н приемниках без компенсации искахжний (в) и с компенсацией (б) при оИУ=100 дБ По виду сигнальных созвездий ла рнс. 8.45а, рлс. 8.46п, полученных на выходе демолулятора без компенсации искажений можно судить о характере и интенсивности помех. Из визуального сравнения снпшльлых созвездий (рнс. 8.456, рис. 8.466) и, соответственно, (рнс. 8.45а, рис. 8,46а) можно сделать вывод об эффективности работы демодулятора, представленного на рис.
8А4. Однако по созвездиям на рнс. 8.456, рнс. 8.466 слопаю оценить характер помех и выяснить причину ухудшения качества принимаемого сигнала при их возникновении. В соответствии со стандартом (124) интегральной оценкой эффскпзвностн работы приомппков является всроятзтость ошибок после декодера Витсрбн (рис. 8.43). Цифровое тслсвиямзие! В.Л. Карякин. -66 СОЛОН-Пресс 278 г г1 г О а О Ф ° Ф$ф .«а з. аа аз а аа > за г га а) Рисунок 8.46 - Сипшаьныс созвсзкия в искажений (а] н с компенсацией :~''зб, м.г .з.а -з еа а аа а аа з га ! 6) приемниках без компенсации (6) прн Ягаг'зИ 0 дБ Глава 8.
Информационные технология проскгпропанпя устройств. систем и сетей лпфропого тепевнпснпя 8.8.4 Иитмральная оценка эффекпивиости работы приемников с различными алгоритмами обрабопси сигнала Оценка вероятности ошибок позволяет дать сравнительную интегральную оценку эффективности работы исследуемых приемников. В измерительном приеыннке (рис. 8.43) визуальнал оценка характера и интенсивности помех, приводящих к лнтерференциониым истшженивп входного сигнала, осущсствляюся по сигнальным созвезлиям демолулятора СОРОМ сигнала до канюпшого корректора. Помимо этого имеется возможность исследовать качество приема цифрового телерадиовещания с коррекцией и без коррекции вхолного сигнала.
В приемниках цифрового телевизионного вепюиия, ие предназначенных длп оценки качества приема, как правило, применяютсл демолуляторы СОВСЭМ сигнала с компенсацией интерференциониых искюкеиий (рис. 8А4), по сигнальным созвездиям которых слшкно оценить характер помех. (рис. 8.456, рис. 8.4бб), На рис. 8.47 дана оценка вероятности ошибок сигнала после декодера Витерби (А/йт Ьтатаг) в приемнике цифрового телевизионного вещания с коррекцией и в измерительном приемнике без коррекции. Использование результатов исследования помехозащнщенности приемника без коррекции дает возможность оценить предельную величину отношения сигнал/ эхо-сигнал, при котором прием становится практически безошнМ*и1ый.