《數(shù)字電視傳輸技術(shù)》PPT課件

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1、第4章數(shù)字電視傳輸技術(shù)主要內(nèi)容4.1數(shù)字電視信號的基帶處理4.2數(shù)字電視信號的差錯控制編碼4.3數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)數(shù)字電視衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)數(shù)字電視有線傳輸系統(tǒng)數(shù)字電視地面廣播傳輸系統(tǒng)4.1數(shù)字電視信號的基帶處理1.數(shù)字電視信號傳輸?shù)倪^程2.常用的傳輸碼型3.擾碼4.1.1數(shù)字電視信號傳輸?shù)倪^程第一，把各種信息用二進制表示。包括字符編碼、PCM編碼、PAM編碼等。（信源編碼）第二，把二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成脈沖信號。（碼型編碼）第四，基帶信號變成頻帶信號。（調(diào)制）第三，差錯控制編碼。（信道編碼）將數(shù)字消息或模擬消息轉(zhuǎn)換成通信

2、硬件能夠接受和易于傳輸?shù)男盘?，共要?jīng)過四個過程：4.1.1數(shù)字電視信號傳輸?shù)倪^程數(shù)字信號：把經(jīng)過信源編碼后的語音信號用“0”和“1”，即高、低電平進行表示的信號。沒有經(jīng)過調(diào)制，稱為數(shù)字基帶信號?；鶐盘柡胸S富直流和低頻成分，不適合在信道中傳輸。要將基帶信號的碼元波形及碼元序列的格式進行變換，轉(zhuǎn)換為適合信道傳輸?shù)拇a型。為了適應信道的傳輸特性及接收端再生恢復數(shù)字信號的需要，選擇基帶傳輸碼型時應注意以下幾個原則：4.1.1數(shù)字電視信號傳輸?shù)倪^程選擇系帶傳輸碼型的原則碼型應不含直流分量，讓頻譜向中頻集中。應易于從

3、基帶信號中提取定時信號。所選的碼型應使基帶信號具有內(nèi)在檢錯能力。降低單個誤碼引起的誤碼擴散。碼型變換設備應盡量簡單。4.1.2常用的傳輸碼型1.單極性非歸零碼（NRZ）2.雙極性非歸零碼（NRZ）3.單極性歸零碼（RZ）4.雙極性歸零碼（RZ）5.數(shù)字雙相碼6.密勒碼7.交替極性碼（AMI碼）8.HDB3碼4.1.2常用的傳輸碼型2.雙極性非歸零碼（NRZ）“1”和“0”分別對應正、負電平，沒有零電平。優(yōu)點：直流分量小。缺點：不易提取同步信息，特別是在長0長1串時。1.單極性非歸零碼（NRZ）高電平代表“1

4、”，低電平代表“0”。缺點：直流分量不為零，不適合用于交流耦合的有線傳輸信道，只適合用于計算機內(nèi)部或近距離的信息傳送。4.1.2常用的傳輸碼型4.雙極性歸零（RZ）碼傳送“1”碼時，發(fā)送一個寬度小于碼元持續(xù)時間的歸零脈沖；傳送“0”時不發(fā)送脈沖。優(yōu)點：比單極性非歸零碼容易提取時鐘信息。3.單極性歸零（RZ）碼傳送“1”碼時，發(fā)送一個寬度小于碼元持續(xù)時間的歸零脈沖；傳送“0”時不發(fā)送脈沖。優(yōu)點：比單極性非歸零碼容易提取時鐘信息。4.1.2常用的傳輸碼型5.數(shù)字雙相碼數(shù)字雙相碼又稱為分相碼或曼徹斯特碼。每一位碼

5、用兩個電平表示。“1”用“10”編碼，“0”用“01”編碼。優(yōu)點：1）每個碼元中心都存在電平跳變，易于提取定時信息。2）正負電平各占一般，不存在直流分量。缺點：傳輸碼速加倍，所需頻帶加寬。適用于數(shù)字終端設備在短距離內(nèi)的傳輸。6.密勒碼凡是傳送“1”時在位周期中心都發(fā)生電平轉(zhuǎn)換。在傳送“0”時，如果緊接在“1”之后則電平不變；如果緊接在“0”后，則在位周期開始的邊界上發(fā)生電平跳變。優(yōu)點：信號能量主要集中在1/2碼速以下的頻率范圍內(nèi)，直流分量很小，頻帶寬度為數(shù)字雙相碼的一半。4.1.2常用的傳輸碼型7.交替極性

6、（AMI）碼交替極性（AMI）碼又稱為交替?zhèn)魈柗崔D(zhuǎn)碼。此方式是單極性方式的變形，即把單極性方式中的“0”碼仍與零電平對應，而“1”碼交替地用“1”或“-1”脈沖的歸零碼表示，稱為傳號。其優(yōu)點如下：（1）在“1”、“0”碼不等概率情況下，也無直流成分，且零頻附近低頻分量小。（2）若AMI碼的極性交替規(guī)律被破壞，則可判斷此處有錯，有一定糾錯能力。此外，AMI碼還有編譯碼電路簡單等優(yōu)點，是一種基本的線路碼，得到廣泛使用。缺點：當它用來獲取定時信息時，由于它可能出現(xiàn)長的連0串，因而會造成提取定時信號的困難。4.1.

7、2常用的傳輸碼型8.HDB3碼HDB3碼的全稱是三階高密度雙極性碼。編碼原理：先把信息代碼變成AMI碼，然后檢查AMI碼的連“0”串情況，當無4個以上連“0”碼時，則這時的AMI碼就是HDB3碼。當出現(xiàn)4個以上連0碼時，則將每4個連“0”小段的第4個“0”變換成與其前一個“非0”符號（+1或-1）相同的符號。這個符號可能會破壞“極性交替反轉(zhuǎn)”的規(guī)律，成為破壞符號，用符號V表示。為保證V的記性交替，當相鄰V符號間有偶數(shù)個“非0”符號時，將該小段的第1個“0”變換成+B或-B，B符號的記性與前一“非0”符號的相

8、反。特點：保持AMI碼的優(yōu)點，還能使連“0”串減少到至多3個，有利于定時信號的恢復。4.1.3擾碼擾碼技術(shù)——消除數(shù)據(jù)源的統(tǒng)計特性。使信號受到隨機化處理，變?yōu)閭坞S機序列，又稱為“數(shù)據(jù)隨機化”和“能量擴散”處理。擾碼器的實現(xiàn)——采用偽隨機序列（m序列）進行。作用：改善位定時的恢復質(zhì)量，使信號頻譜平滑，改善幀同步、自適應同步和自適應時域均衡等系統(tǒng)性能。目的：將二進制碼變換成“0”、“1”近似等概率，以及前后獨立的隨機