國家新聞出版廣電總局四九一臺 任彥霖
隨著廣播電視信號技術的不斷發(fā)展提升,地面數(shù)字電視信號傳播技術在廣播電視領域的應用實現(xiàn)越來越廣泛,隨之也推動了地面數(shù)字電視標準的提出的。最早提出的地面數(shù)字電視GB20600-2006標準,是在2006提出的,經過近幾年數(shù)字電視信號技術在廣播電視用戶中的應用推廣,以及地面數(shù)字電視標準的不斷改進提升,全球性的地面數(shù)字電視信號標準已經逐漸形成了以DVB-T、ATSC以及DTMB、ISDB-T等多種地面數(shù)字電視信號標準共存的發(fā)展局面。在廣播電視信號傳輸中,地面數(shù)字電視信號技術與傳統(tǒng)的模擬電視信號技術不同,地面數(shù)字電視信號技術傳輸運行過程中,如果存在有信號唱強或者是信道畸變、信號衰落、信道入侵干擾等情況,都會對于地面數(shù)字電視信號技術的正常運行傳播造成影響,嚴重情況下會影響地面數(shù)字電視用戶的節(jié)目接收質量。針對地面數(shù)字電視信號技術傳播的這一問題特征,在進行地面數(shù)字電視節(jié)目信號傳播過程中,需要通過進行無線網絡覆蓋指標的合理規(guī)劃,同時注意對于網絡覆蓋指標進行定期測試,以在定期檢測結果基礎上,對于地面數(shù)字電視網絡覆蓋質量進行調整,從而在調整過程中找出合理、正確的地面數(shù)字電視信號分析方法。
結合現(xiàn)階段國標地面數(shù)字電視信號分析實際情況,在進行數(shù)字電視信號的分析過程中,主要是進行解碼以及解調兩個分析過程的實現(xiàn),而對于數(shù)字電視信號分析實現(xiàn)的常用方法主要有以下幾種。
應用芯片技術進行數(shù)字電視信號的分析實現(xiàn),是數(shù)字電視信號分析的常用方法之一,它主要是指通過應用市場上專用的、較成熟的數(shù)字電視解調專用芯片,在進行數(shù)字電視信號分析過程中,通過對于解調專用芯片寄存器中的信息進行讀取收集,以獲取數(shù)字電視信號的解調以及解碼參數(shù)信息,從而實現(xiàn)對于數(shù)字電視信號的解調、解碼分析實現(xiàn)。通常情況下,應用芯片技術進行數(shù)字電視信號分析,不僅信號分析的實現(xiàn)速度比較快,并且信號分析過程中,芯片的電路設計復雜度比較低,因此對于芯片寄存器上解調、解碼信息的獲取也相對比較容易,具有一定的信號分析應用優(yōu)勢,但同時,由于芯片進行信號分析中,芯片多用于解碼數(shù)字信號,并且是進行較為穩(wěn)定的傳輸流輸出提供,因此,芯片寄存器中輸出的測試信息內容十分有限,在實際信號分析應用中局限性也比較大。
進行數(shù)字電視信號分析過程中,DSP軟解調信號分析技術,主要是指進行數(shù)字電視信號分析過程中,通過在寬帶中頻中輸入以及高速進行采樣實現(xiàn)的基礎上行,利用DSP進行數(shù)字電視信號的解調與解碼分析實現(xiàn)。在進行數(shù)字電視信號分析中,DSP軟解調分析技術不僅進行信號分析的復雜度比較低,并且比較靈活,信號分析過程中,能夠根據數(shù)字電視用戶的實際需求以及信號調制的方式不同,對于信號調制測試結果的輸出方式進行調整,具有較大的靈活性。值得注意的是,DSP軟解調信號分析技術進行數(shù)字電視信號分析中,不能夠實現(xiàn)對于數(shù)字電視信號的實時解調解碼分析,這也是DSP軟解調信號分析的局限性。
進行數(shù)字電視信號分析過程中,F(xiàn)PGA硬件解調信號分析方法主要是通過利用FPGA硬件解調的邏輯原理,實現(xiàn)對于數(shù)字電視信號的解調分析,同時輸出對于數(shù)字電視信號分析的相關星座圖與解調解碼信息。在數(shù)字電視信號分析方法中,F(xiàn)PGA硬件解調方法進行數(shù)字電視信號分析的主要特點表現(xiàn)為信號分析比較靈活,并且能夠實現(xiàn)對于數(shù)字電視信號的實時解調分析,但是,在進行數(shù)字電視信號分析過程中,同時也具有分析復雜度比較高,分析方案修改難度比較大等局限性。
通常情況下,在數(shù)字電視信號傳輸標準中,以DTMB信號傳輸標準為例,數(shù)字電視信號傳輸過程中,一旦信號傳輸?shù)慕豢椖J綖?20,數(shù)字電視信號時域的符號交織延遲在最大情況下,可能會達到510個信號幀,并且在傳輸信號時域中,如果信號時域的幀頭模式為PN945時,信號時域的最長信號幀長度會達到625μs,在這種情況下,就表明該信號傳輸標準下,信號時域的交織器的延時情況,最大會達到318m/s以上,也就表示信號傳輸過程中需要進行存儲的信號數(shù)據長度約為240多萬碼字,因此,結合這一情況,應用DSP軟解調方法進行數(shù)字電視信號分析,不能夠對于信號存儲與運算的需求進行滿足,在實際對于數(shù)字電視信號分析過程中,可以考慮應用DSP軟解調與FPGA硬件解調相結合的方法,進行數(shù)字電視信號分析應用。
結合上述對于數(shù)字電視信號分析常用方法以及各種信號分析方法特征的具體介紹,在實際應用中進行國標地面數(shù)字電視信號的分析時,可以考慮應用DSP軟解調與FPGA硬件解調相結合的方式,進行國標地面數(shù)字電視信號的分析實現(xiàn)。應用DSP軟解調與FPGA硬件解調相結合進行數(shù)字電視信號分析的具體方案,主要是通過利用DSP軟解調與FPGA硬件解調的信號解調解碼分析原理,并將這一分析方法原理應用在準實時信號分析儀設備中的地面數(shù)字電視信號解調解碼分析系統(tǒng),以實現(xiàn)對于國標地面數(shù)字電視信號的解調解碼分析。這種方式進行數(shù)字電視信號分析運算相對比較簡單穩(wěn)定,并且在信號分析處理過程中,可以結合兩種不同方案的各自特征,將不需要進行經常修改與不進行參數(shù)輸出的信號數(shù)據通過FPGA硬件解調分析實現(xiàn),同時配合DSP軟解調實現(xiàn)對于數(shù)字電視信號的分析。如下圖1所示,為DTMB標準的數(shù)字電視信號解調解碼分析處理整體結構示意圖。
圖1 DTMB標準的數(shù)字電視信號解調解碼分析處理整體結構示意圖
隨著數(shù)字電視信號技術在廣播電視用戶中的應用實現(xiàn)越來越多,進行國標地面數(shù)字電視信號分析方法以及實現(xiàn)的分析研究,有利于提高數(shù)字電視信號傳輸質量,以保證對于廣播電視用戶的數(shù)字電視節(jié)目信號輸送質量,具有積極作用和意義。
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