數(shù)字電視中DVB傳輸標(biāo)準(zhǔn)綜述

【摘要】DVB是由DVB項(xiàng)目維護(hù)的一系列國(guó)際承認(rèn)的數(shù)字電視公開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)。DVB項(xiàng)目是一個(gè)由300多個(gè)成員組成的工業(yè)組織，它是由歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化組織（ETSI）、歐洲電子標(biāo)準(zhǔn)化組織（CENELEC）和歐洲廣播聯(lián)盟（EBU）聯(lián)合組成的聯(lián)合專家組（JTC）發(fā)起的。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字電視；DVB傳輸標(biāo)準(zhǔn)；綜述

DVB標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)系列標(biāo)準(zhǔn)，它以MPEG—2標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，內(nèi)容涵蓋了數(shù)字電視廣播的各個(gè)方面。除提高圖像和聲音質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)高清晰度電視廣播外，還為利用電視信道開(kāi)展各種新的增值業(yè)務(wù)提供了可能。這些業(yè)務(wù)包括電子節(jié)目指南、條件接收、交互業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)廣播和多媒體平臺(tái)等，目的就是將開(kāi)放系統(tǒng)的好處帶給用戶，最終建立一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)廣播電視、電信和計(jì)算機(jī)業(yè)務(wù)的融合。

1、DVB傳輸系統(tǒng)

盡管DVB可適用于多種傳播媒質(zhì)，但廣播信道仍然是DVB最主要的傳輸媒質(zhì)，絕大多數(shù)用戶將通過(guò)廣播信道接收DVB節(jié)目，因此DVB傳輸標(biāo)準(zhǔn)是以DVB—S、DVB—C、DVB—C為核心的。此外，由于廣播信道中的各種干擾與其他類型的信道中的干擾相比最為嚴(yán)重，適用于廣播信道的DVB傳輸系統(tǒng)技術(shù)最為復(fù)雜，結(jié)構(gòu)也最為完善，將其做適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化和修改，即可適用于其他類型。下面將重點(diǎn)介紹DVB—S、DVB—C和DVB—T傳輸系統(tǒng)。這3種傳輸系統(tǒng)中所用技術(shù)和參數(shù)有所不同，但如果拋開(kāi)具體形式，它們?cè)诒举|(zhì)上都具有相同的基本結(jié)構(gòu)。所以，這里先介紹這3種傳輸系統(tǒng)的共性部分。

DVB傳輸系統(tǒng)只包括了中頻以下的部分，這是因?yàn)檎{(diào)制到中頻以后，DVB數(shù)字信號(hào)在信號(hào)形式上與模擬電視信號(hào)己沒(méi)有差別，從中頻到射頻的部分，DVB傳輸系統(tǒng)與傳統(tǒng)的模擬電視系統(tǒng)基本相同，因此在這里僅介紹中頻以下的部分。

DVB傳插系統(tǒng)是由發(fā)射端和接收端兩部分構(gòu)成的，而且兩部分中的技術(shù)環(huán)節(jié)是一一對(duì)應(yīng)的。對(duì)傳輸系統(tǒng)而言，所要達(dá)到的最根本的目標(biāo)是要將發(fā)射端復(fù)用器生成Ts碼流無(wú)失真地完整地傳送給接收端的復(fù)用器。但是，在實(shí)際信道中總是存在這樣或那樣的干擾，無(wú)失真的理想指標(biāo)在實(shí)際應(yīng)用中是達(dá)不到的，在進(jìn)入接收端解復(fù)用器的Ts碼流中總會(huì)混有一定數(shù)量的誤碼，因此傳輸系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中要達(dá)到的目標(biāo)就是使傳輔誤碼足夠少，以達(dá)到系統(tǒng)設(shè)計(jì)的誤碼指標(biāo)。按所實(shí)現(xiàn)的功能歸納，DVB傳輸系統(tǒng)主要有以下6個(gè)部分構(gòu)成。

2、DVB-C傳輸標(biāo)準(zhǔn)

在DVB傳輸系統(tǒng)中，不論地面、衛(wèi)星、有線電視傳播均具有相同的傳輸基本結(jié)構(gòu)，但不同的傳輸方式還是有些差別。這里用最常見(jiàn)的DVB—C為例進(jìn)一步敘述DVB傳輸系統(tǒng)，加深對(duì)DVB傳輸系統(tǒng)認(rèn)識(shí)。

DVB—C傳輸系統(tǒng)用于通過(guò)有線電視（CATV）系統(tǒng)傳送多路數(shù)字電視節(jié)目，所傳送的節(jié)目既可來(lái)源于衛(wèi)星系統(tǒng)接收下來(lái)的節(jié)目，又可來(lái)源于本地電視節(jié)目以及其他外來(lái)節(jié)目信號(hào)。DVB—C傳輸系統(tǒng)基于前向糾錯(cuò)編碼（FEC）技術(shù)和QAM調(diào)制技術(shù)，可保證傳輸業(yè)務(wù)的可靠性。隨著技術(shù)的進(jìn)步，DVB—C系統(tǒng)可進(jìn)一步發(fā)展。DVB—V系統(tǒng)設(shè)計(jì)的性能指標(biāo)可保證在傳輸信道的誤碼為10-4的情況下，將誤碼率降低到10-10一10-11的水平。

DVB—C傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。可以看出，DVB—C傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與DVB—s傳輸系統(tǒng)有一定的相似之處。在基帶物理接口與同步、同步反轉(zhuǎn)與數(shù)據(jù)加擾、RS編碼、卷積交織等環(huán)節(jié)上與DVB—S系統(tǒng)完全相同。經(jīng)過(guò)交織后的信號(hào)幀格式與DVB—S的幀格式完全兼容，這便于將DVB—S系統(tǒng)中的衛(wèi)星節(jié)目解調(diào)和進(jìn)行內(nèi)層卷積碼解碼后直接用于CATV廣播。下面對(duì)系統(tǒng)中卷積交織以后的部分，即字節(jié)到符號(hào)映射、差分編碼、基帶成形和調(diào)制部分進(jìn)行介紹。

2.1糾錯(cuò)編碼

由于有線電視傳輸信道的途徑較短，信號(hào)衰減較衛(wèi)星系統(tǒng)的小，且受到的外界干擾也較小，因此DVB—C系統(tǒng)中的誤碼率較DVB—S系統(tǒng)中的要小。為此，DVB—C系統(tǒng)中只采用了一級(jí)糾錯(cuò)編碼和一次交織。糾錯(cuò)編碼采用RS碼，交織采用卷積交織，其方案與DVB—S系統(tǒng)中的完全相同。

2.2字節(jié)到M位銘號(hào)映射

由于發(fā)射端在卷積交織之前以及接收端在卷積之后，信息都是以二進(jìn)制比特的形式呈現(xiàn)。為方便計(jì)算，在具體處理時(shí)以8bit構(gòu)成的字節(jié)為單位進(jìn)行。而在進(jìn)行2mQAM調(diào)制解調(diào)時(shí)，每個(gè)調(diào)制符號(hào)要與m個(gè)比特進(jìn)行映射，即每次調(diào)制解調(diào)要以M個(gè)比特為單位進(jìn)行。因此要在字節(jié)與m位符號(hào)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換、映射。

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