地面数字多媒体电视广播(DMB-T)传输性能仿真

1 研究背景和系统参数 经过十多年坚持不懈的研究和发展，数字电视地面广播(Digital Television Terrestrial Broadcasting,DTTB)已经取得了很多的成果，达到了可以实现阶段。目前世界上公布的DTTB传输标准主要有三种：美国的ATSC、欧洲的DVB-T和日本的ISDB-T。三种标准的视频编码和码流复接均采用MPEG2，最 大的差别是纠错和调制方式的不同，ATSC采用8-VSB，而其它两种均采用COFDM。 上述三个系统各有其优缺点，每个国家都需要根据本国的国情制定自己的数字电视制式。在此背景下，对上述三个地面数字电视系统进行了深入研究，借鉴和吸收了美国ATSC、欧洲DVB、日本ISDB和国内HDTV研究的经验和教训，提出了一个新的传输方案——地面数字多媒体电视广播传输协议。系统的核心采用了具有自主知识产权的时域同步正交频分复用调制技术；传输速率高速32Mbps，其频谱效率达4bit/s/Hz；系统使用更加优化的前向纠错编码(FEC)来抵抗突发误码和各种干扰，例如Reed-Solomon或Turbo码、卷积交织、矩阵交织等；实现了分级调制和编码。 因此，在纠错编码、调制技术和应用等方面，DMB-T比欧洲的DVB-T和美国的ATSC都有改进和提高。 为了更好的满足上述地面数字电视广播的需求，DMB-T传输协议设计了相应的系统参数，见表1。 (下转第667页) 表1 TDS-OFDM样机系统参数 带宽 8MHz 有用的带宽 7.56MHz 源编码 视频 ISO/IEC 13818-2(MPEG2 视频)主类(Main Profile)语法 音频 ISO/IEC 13818-3第Ⅰ、Ⅱ层或Dolby AC-3 传送码流 ISO/IEC 13818-1(MPEG2 TS)TS流 调制方案 TDS-OFDM1-2 子载波调制 TDS-OFDM 均匀星座图 QPSK、16QAM和64QAM 非均匀星座图 64QAM和256QAM 载波数目 3780 保护间隔 OFDM符号的1/6、1/9、1/12、1/20、1/30(16-80us) 子载波间隔 2kHz 信道编码 级联编码 内码 卷积码、网格码、Turbo码 内码交织 时间交织和频率交织 外码 RS(208，188)和RS(208，200)码 外码交织 309 RS块交织、51RS块交织、15RS块交织 数据随机化 16-bit PRBS 净荷数据码率 QPSK 16QAM(只有均匀星座图) 64QAM(均匀/非均匀星座图) 256QAM(均匀/非均匀星座图) 5.4～6.5Mbps 10.7～12.3Mbps 16～26Mbps 28～32Mbps 信道估计 时域PN序列