Die Funktionen des terrestrischen Rundfunksystems: 1. Verbesserung der Übertragungsqualität von Audiosignalen. Aufgrund der hohen Zuverlässigkeit der digitalen Signale selbst werden sowohl die Verarbeitung als auch die Übertragung von Audiosignalen verbessert. 2. Aufgrund der hohen Zuverlässigkeit und der hohen Entstörungsfähigkeit der digitalen Signalübertragung kann die Empfängerempfindlichkeit erhöht werden. Bei gleichen Anforderungen an die Rundfunkabdeckung sind die Anforderungen an die Sendeleistung viel geringer. 3. Dadurch können Frequenzressourcen erheblich gespart und die Frequenzwiederverwendungsrate verbessert werden.
Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, Dell G3-Computer.
DTMB (GB 20600-2006, vollständiger Name Digital Terrestrial Multimedia Broadcast, terrestrischer digitaler Multimedia-Broadcast), früher bekannt als DMB-T/H (Digital Multimedia Broadcast-Terrestrial/Handheld, digitaler Multimedia-Broadcast-terrestrial/Handheld), ist ein Chinesische Standards für die digitale Videoübertragung werden von der Volksrepublik China für digitales Fernsehen und mobilen digitalen Rundfunk formuliert. Das Format wird die Hälfte der Fernsehzuschauer Chinas erreichen, insbesondere in Vorstädten und ländlichen Gebieten. DTMB wird derzeit auf dem chinesischen Festland, in Hongkong, Macau und Kuba verwendet.
Die Rolle des terrestrischen Rundfunksystems
1. Verbessern Sie die Übertragungsqualität von Audiosignalen
Im Vergleich zum bestehenden analogen Rundfunksystem, aufgrund der hohen Zuverlässigkeit des digitalen Signals selbst, sowohl des Audiosignals Und in Bezug auf die Verarbeitung oder Übertragung bleibt die Klangqualität unverändert, was die Qualität des Studios aufrechterhalten kann. Daher weist es im Vergleich zu FM eine hundertfache oder sogar hundertfache Verbesserung bei mehreren wichtigen Audioindikatoren auf kann die oft als „CD“ bezeichnete Qualität erreichen.
2. Verbessern Sie die Energieeffizienz
Aufgrund der hohen Zuverlässigkeit und der hohen Entstörungsfähigkeit der digitalen Signalübertragung kann die Empfindlichkeit des Empfängers erhöht werden, sodass gleichzeitig die gleichen Anforderungen an die Rundfunkabdeckung wie bei bestehendem FM erfüllt werden Der Bedarf an Sendeleistung ist deutlich geringer. Nach unserer aktuellen Sendetechnologie zu urteilen, kommen sechs Sätze hochwertiger Audioprogramme, die sich eine 1-kW-Übertragung teilen, nahe an der Abdeckung eines UKW-Radios mit einer einzigen 10-kW-Übertragung. Es ist ersichtlich, dass die Leistungseffizienz von DAB im Vergleich zu FM um das Hundertfache verbessert ist.
Die erhebliche Verbesserung der Energieeffizienz bedeutet nicht nur Energieeinsparung, sondern ein sehr wichtiger Punkt ist auch, dass dadurch die Kosten für den Bau einer DMB-Station erheblich gesenkt werden. Der Grund dafür ist, dass ein einzelner DMB-Kanal bis zu sechs Sätze leistungsstarker DMB-Programme übertragen kann und die Leistungspegelanforderungen daher einerseits im Vergleich zur Übertragung von jeweils sechs Sätzen leistungsstarker FM-Programme sehr niedrig sind Die belegte Fläche des Geräteraums ist um ein Vielfaches kleiner; andererseits ist auch die Kapazität seiner Hilfsenergiesysteme wie Stromversorgung und -verteilung, Spannungsstabilisierung und Klimaanlage um ein Hundertfaches kleiner. Auch das Antennensystem, das eine größere Investition erfordert, ist viel einfacher. Insbesondere werden die Kosten für neue Stationen reduziert und die Bauzeit verkürzt. Es ist äußerst vorteilhaft, den Einsatz von DMB in großem Maßstab voranzutreiben.
3. Verbessern Sie die spektrale Effizienz
Wie bereits erwähnt, weist die digitale Modulationstechnologie eine hohe spektrale Effizienz auf, obwohl QPSK-Modulation zur Lösung des Problems des mobilen Empfangs verwendet wird. Es überträgt 6 Sätze hochwertiger Audioprogramme gleichzeitig im 1,5-MHz-Radiofrequenzkanal. Auf diese Weise können in der 8-MHz-Bandbreite eines TV-Kanals problemlos vier DMB-Kanäle unter Berücksichtigung der Schutzintervalle jedes Kanals angeordnet werden. Mit 24 Programmsätzen ist die Anzahl der gleichzeitig ausgestrahlten Programme deutlich höher. Dies ist unter dem aktuellen Simulationssystem natürlich unvorstellbar.
Darüber hinaus gibt es ein wichtiges Merkmal: Mit dieser Technologie kann problemlos eine großflächige Abdeckung desselben Inhalts oder sogar eine landesweite oder landesweite Abdeckung erreicht werden Spart viel Geld. Frequenzressourcen verbessern die Frequenzwiederverwendungsrate, so dass bei umfassender Betrachtung die Spektrumseffizienz stärker in den Vordergrund tritt.
Technische Hauptmerkmale
1 Hohe Übertragungseffizienz oder Spektrumeffizienz
Beim europäischen DVB-T macht die Anzahl der zur Synchronisation und Kanalschätzung verwendeten Pilotträger 10 % der Gesamtträger aus. Die PN-Sequenz von DTMB wird im OFDM-Schutzintervall platziert, das sowohl als Rahmensynchronisierung als auch als OFDM-Schutzintervall dient. Das europäische DVB-T C-OFDM verwendet 10 % der Unterträger zur Übertragung von Pilotsignalen zur Synchronisation und Kanalschätzung usw. und es gibt ein Schutzintervall für das zyklische Präfix, während TDS-OFDM das Zeitschutzintervall zur Übertragung der Kanalschätzung verwendet Daher kann die Übertragungseffizienz des DVB-T-Systems nur 90 % des nationalen Standard-DTMB-Systems erreichen. Beim Vergleich der Multi-Carrier-Technologie mit der Single-Carrier-Technologie gilt die Übertragungseffizienz als Schwäche der Multi-Carrier-Technologie. Die Kerntechnologie von DTMB wurde entwickelt, um dieses Problem zu lösen.
2 Starke Anti-Multipath-Interferenzfähigkeit
Im Vergleich zu Einzelträgersystemen haben Mehrträgersysteme die Fähigkeit, Mehrwegestörungen zu widerstehen. Die Widerstandsfähigkeit gegen Mehrwegestörungen entspricht der Länge des Schutzintervalls. Da das nationale Standard-Zeitschutzintervall eine bekannte (nach Systemsynchronisation) PN-Sequenz einfügt, kann das Signal der PN-Sequenz auf der Empfangsseite angesichts der Kanaleigenschaften direkt berechnet und entfernt werden. Das OFDM-Signal nach dem Entfernen der PN-Sequenz entspricht dem OFDM-Signal mit dem mit Nullwerten gefüllten Zeitschutzintervall. Die Leistung des OFDM-Signals mit dem mit Nullwerten gefüllten Zeitschutzintervall und des OFDM-Signals mit dem mit Nullwerten gefüllten Zeitschutzintervall Erweiterung sind unter demselben Kanal gleichwertig. Darüber hinaus kann DTMB weiterhin funktionieren, wenn die Multipath-Verzögerung das Zeitschutzintervall überschreitet. TDS-OFDM kann die PN-Sequenzen mehrerer OFDM-Frames gemeinsam verarbeiten, sodass die Verzögerungslänge gegen Mehrwegestörungen nicht durch die Länge des Schutzintervalls begrenzt ist. Die Anforderungen an die traditionelle OFDM-Schutzintervalllänge müssen jedoch größer sein als die Verzögerungslänge von Mehrwegestörungen.
3 Gute Kanalschätzungsleistung
Unter dem AWGN-Kanal ist die Kanalschätzungsleistung von TDS-OFDM besser als die von C-OFDM. Dies liegt daran, dass die von TDS-OFDM zur Kanalschätzung verwendete PN-Sequenz einen Spreizungsgewinn von etwa 20 dB aufweist und gleichzeitig kein Interpolationsfehler auftritt, der nur für C-OFDM zur Kanalschätzung gilt. Obwohl die Prototypenfunktion von DTMB noch verbessert werden muss, sind die Testergebnisse seines AWGN-Kanals immer noch besser als die in- und ausländischer Systeme, die auf C-OFDM basieren. Bei Mehrwegekanälen sind die PN-Sequenz von TDS-OFDM und das durch den Mehrwegekanal verursachte Störsignal statistisch orthogonal. Obwohl die Leistung der TDS-OFDM-Kanalschätzung grundsätzlich nicht direkt mit der von C-OFDM vergleichbar ist, ist sie mit der Leistung der Kanalschätzung unter Verwendung von PN-Sequenzen in anderen Übertragungssystemen vergleichbar.
4 Geeignet für den mobilen Empfang
Der mobile Empfang erzeugt Doppler-Effekt und Okklusionsstörungen, wodurch der Übertragungskanal Eigenschaften aufweist, die sich mit der Zeit ändern (zeitveränderliche Eigenschaften). Es muss betont werden, dass die Signalverarbeitung jedes OFDM-Systems auf der Annahme basiert, dass die Kanalübertragungseigenschaften zeitinvariant sind (die Grundbedingung für die Anwendung von FFT), d. h. innerhalb der Zeit eines OFDM-Symbols Es wird davon ausgegangen, dass der Kanal unverändert ist und die Änderungen im Kanal zwischen OFDM-Symbolen auftreten. Die Kanalschätzung von TDS-OFDM hängt nur vom aktuellen Symbol von OFDM ab, während die Kanalschätzung von C-OFDM 4 aufeinanderfolgende OFDM-Symbole erfordert. Daher muss C-OFDM den Einfluss von Kanalwechseln von 4 OFDM-Symbolen in mobilen Situationen berücksichtigen, während TDS-OFDM nur den Einfluss von Kanalwechseln von 1 OFDM-Symbol berücksichtigen muss. Es zeigt sich, dass das DTMB-System besser für den mobilen Empfang geeignet ist als das europäische DVB-T.
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