淺談數字電視地面廣播
4-1、數字電視單頻網(SFN)
4.1.1 數字電視單頻網介紹
數字電視單頻網就是由多個發射臺發射組成的數字電視覆蓋網絡,所有發射臺采用同一個頻率在同一時間發送同一個節目。典型的數字電視單頻網系統主要由SFN(Single Frequency Network)適配器、GPS時鐘、數字電視發射機等組成,如(圖-1)所示。
數字電視單頻網系統原理框圖-1
數字電視單頻網的主要優點是:
1) 節省頻率資源;
2) 覆蓋范圍大;
3) 用戶在網絡覆蓋范圍內移動接收中不需要更換頻道。
4.1.2、數字電視單頻網的核心問題
單頻網的核心問題是同步問題,主要包括三個同步:
1) 頻率同步,即所有發射臺的載波頻率必須同步;
2) 時間同步,即各個發射臺播出的節目相同,且時間同步;
3) 碼元同步,即調制信號的比特率必須同步。
上述同步主要通過GPS時鐘和SFN適配器來解決。
發端SFN適配器對輸入的TS流進行兆幀信息包(MIP)處理,同時插入時間、系統控制等信息,然后送入傳輸網絡。在收端,對應的SFN適配器解析MIP包,計算傳輸延時并自動補償,即可實現發射臺端單頻網同步的要求。
4.1.3、數字電視單頻網的實現方案
對單頻網系統需要解決兩方面的問題:一是信源傳輸問題,二是發射臺站設計問題。系統同步主要與傳輸系統有關,所以必須首先考慮。
目前信源傳輸主要有幾種方式:
1) 采用SDH干線網傳輸,較適合于大范圍覆蓋,優點是傳輸質量高,缺點是成本高,而且部分需要建站的地區可能沒有現成的網絡;
2)利用電視發射臺傳輸,在覆蓋中心區或高山上用一個頻道發射數字電視信號,其余發射臺接收該信號并解調后再調制,以單頻網形式發射出去。該方案的優點是充分利用廣電有利資源,不受地面網絡的限制,但缺點是多占用一個電視頻道,且覆蓋范圍有限,僅適合于局部地區的覆蓋使用。
3)利用微波信道進行信源分發。
實際使用中可能幾種方式混合使用。
4.2. 數字電視單頻網與模擬電視廣播系統的區別
數字電視單頻網是一個網絡的概念,不是單臺發射機。單頻網類似于移動通信的蜂窩網,但又不同于蜂窩網,因為所有發射臺采用的是同一個發射頻率。
1) 以前的模擬電視多采用大功率、大面積覆蓋,頻段以VHF為主;而數字電視單頻網以中小功率、多布點、局部覆蓋,頻段以UHF為主。
2) 由于組網方式多種多樣,每一個地區采用的方案均有差別。
3) 從接收端來講,數字電視將支持固定、車載、手持等接收方式,而且畫面清晰,不會有重影的現象。
4)一個頻道可以同時收看多套標清晰度電視節目、調頻廣播節目及數據廣播,如股票信息等,而且可以對每一個用戶、每一套節目進行單獨進行收費。
5 數字地面電視廣播接收端
數字地面電視廣播包括固定接收和移動接收。數字地面電視移動系統的接收設備主要包括:移動接收天線、穩定電源、延時開關、移動接收機(DVB-T移動接收機頂盒)、移動接收控制軟件、移動存儲軟件,顯示屏和放音系統。
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