Учебное пособие Москва 2012 удк
Download 1.52 Mb.
|
Рихтер С.Г., Таран А.Н. - Основы проектирования сетей цифрового радиовещания(1)
- Bu sahifa navigatsiya:
- ВС/ЗВС вещательный сигнал /
- COFDM Coded OFDM ЗО
- РЧ / РЧС радиочастотный/
- MPEG / ISO Moving Picture Expert Group and associated audio /
Введение В соответствии с мировым опытом, задача перспективного развития телерадиовещания решается путем создания абсолютно новых систем вещания, спроектированных таким образом, чтобы удовлетворить высоким требованиям слушателей к качеству вещательных программ при различных условиях приема. Этим требованиям отвечают новые системы наземного цифрового телевизионного и радиовещания (соответственно ЦТВ и ЦРВ), основанные на представлении и передаче видео и звуковых сигналов в цифровой форме во всех звеньях вещательного тракта - от студии до абонентского приемника. Применение таких систем, в частности, позволит: - повысить эффективность использования радиочастотного спектра (РЧС); - улучшить качество приема и увеличить количество программ; - уменьшить мощность излучения передатчиков при той же зоне обслуживания, что и у аналоговых систем; - использовать способы передачи сигналов, которые нечувствительны к помехам и адаптированы к разным средам и условиям распространения; - обеспечить мобильный прием без значительного ухудшения качества приема. В рамках существующих (аналоговых) систем эфирного телерадиовещания одновременное удовлетворение этих требований практически невозможно. При этом перехода к простым методам цифровой передачи информации недостаточно, так как на принимаемый сигнал, способный обеспечить высококачественные изображение и звук, резко негативно влияют изменяющиеся условия приема, вследствие чего необходимо полное переосмысление самих принципов цифровой передачи вещательных сигналов. Высокая помехоустойчивость позволяет новым системам ЦТВ и ЦРВ либо превзойти по эффективности использования РЧС системы аналогового телерадиовещания (на частотах выше 30 МГц), либо в полосах аналогового вещания на частотах ниже 30 МГц обеспечить существенно более высокие стандарты качества услуги. Повышение эффективности использования РЧС облегчит решение проблемы перегруженности частотных полос, распределенных для телевизионного и радиовещания. Такое развитие телевизионных и радиовещательных служб является частью естественной конвергенции телевидения и радиовещания, техники связи и вычислительной техники, обуславливаемой совместным использованием цифровой технологии. Успехи в технике связи, достигнутые к началу 1990-х годов, перевели цифровую передачу телевизионных и радиовещательных программ в практическую плоскость. Для этого должны были состояться два принципиальных технологических прорыва в области цифровой обработки и передачи вещательных сигналов, а именно: кодирование источника, позволяющее эффективно устранять избыточность в таких сигналах, благодаря чему многократно уменьшается скорость передаваемого цифрового потока по сравнению с методами ИКМ; параллельный (многочастотный) метод передачи с большим числом кодированных когерентных (под)несущих - модем COFDM. Благодаря распараллеливанию цифрового потока появилась возможность резко снизить скорость передачи на каждой поднесущей, устранив межсимвольные искажения, ввести временной интервал, защищающий приемник от эхо-сигналов, а также реализовать перемежение сигналов по частоте, обеспечив работоспособность приемника в многолучевом канале с частотно-селективными замираниями. Кроме этого, использование модема COFDM обеспечило возможность построения одночастотной вещательной сети (ОЧС/SFN), когда сеть относительно маломощных передатчиков, передающих один и тот же набор вещательных программ, работают на одной частоте с целью увеличения зоны (площади) обслуживания. Именно реализация компактного представления видео- и аудиосигналов с большим коэффициентом сжатия позволила к 1996г. ввести в ряде стран многопрограммное цифровое наземное ТВ вещание. Так, в Европе была разработана система DVB-T, которая обеспечивает вещание нескольких программ по существующим однопрограммным аналоговым каналам. Однако, такие системы изначально создавались для приема в стационарных условиях на направленную антенну, установленную на высоте уровня крыш, и не предусматривали возможность мобильного приема. В движении, как правило, условия приема существенно хуже по сравнению с приемом на стационарную антенну. Это объясняется интерференцией радиоволн, приходящих в точку приема (на ненаправленную антенну) со всех сторон. Проблемы многолучевого приема особенно обострены в условиях высотной городской застройки. Разработка многочастотного модема на основе технологии COFDM позволило к середине 1990-х годов решить и эту проблему. В 1995 г. в Европе началось опытное радиовещание в диапазоне ОВЧ в стандарте T-DAB. Эта услуга радиовещания гарантирует прием в движущемся автомобиле до 6 стереофонических программ с качеством, близким к качеству CD-проигрывателя, плюс значительный объем дополнительной информации. В начале 2000-х годов были разработаны и начали внедряться системы DVB-H (с гарантией мобильного ТВ-приема) и DRM (цифровое радиовещание на частотах ниже 30 МГц - реально в диапазонах СЧ и ВЧ). В табл. 1.1 указаны частотные диапазоны, выделенные для радиовещательной службы международными соглашениями для Европы и, в том числе, для Российской Федерации. Как указано в статье S1.38 Регламента Радиосвязи (РР), радиовещательная служба - это служба радиосвязи, передачи которой предназначены для непосредственного приема населением. Эта служба может включать звуковые передачи, передачи телевидения или другие виды передач. В табл. 1.1 также конкретизированы системы ЦТВ и ЦРВ, работающие в настоящее время в отведенных частотных полосах. Переход к вещанию в цифровом формате ставит ряд вопросов, решение которых должно быть найдено для полноценного проектирования наземной сети. К их числу можно отнести необходимость: Download 1.52 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|