第九章有线数字电视参数测试与网络指标分析

1.1.数字电视的主要测量技术指标1.1.1引言我们要准确把握数字电视传输网络质量的好坏，应该分三步。

第一步：对平均功率，MER,BER这三个指标进行测量。

MER、BER测量门限（实际经验总结）第二步：当这些指标恶化的时候，应该对其它指标进行详细的测量，判断造成网络质量恶化的原因。

因为MER的恶化是最主要的因素，它将直接导致BER的下降并最终影响用户接收机的接收效果。

所以因主要测试调制质量参数，找出问题原因。

调制质量参数主要有：调制误差率、载波抑制、幅度不平衡、正交误差、相位抖动，RS解码前误码率等。

其中调制误差率反映了调制的总体质量；载波抑制、幅度不平衡等反映调制中可能引起误差的主要原因；RS解码前误码率则反映了整个信道的可靠性的性能。

对数字调制的直接测量是找到信号失真源头的有用工具。

调制质量的估价是放在数字解调之后，自适应均衡器附近.第三步：利用星座图进行逐级排查。

当然我们一般的测试工作只需要做第一步就可以，当网络有问题的时候做第二，三步；而且绝大多数时候我们第二，三步是同时进行的。

建议即使网络正常也因该定时在网络前端执行第二，三步操作便于防范问题于未然。

1.1.1.平均功率1.1.1.1.数字信号电平和模拟信号电平的区别因为模拟电视图像内容是通过幅度调制来传送的，图像的内容是随时变化的，所以模拟电视的信道的功率取决于图像内容，根据图像的内容的不同，信道功率不断的变化。

由于模拟电视行/场同步脉冲电平相对稳定，故我们把测量峰值电平作为判别模拟电视信号强弱的测量标准。

所有的数字调制信号都有类似噪声的特性，信号在调制到射频载波之前被进行了随机化处理，所以当发送一个数字信号时，无论它是否传送数据，在频域中观察一般都是相同的。

而且在频域中观察这样的信号通常也说明不了有关的调制方式，例如是QPSK，16QAM，还是64QAM，它只能说明信号的幅度、频率、平坦度、频谱再生等等。

噪声信号的最大响应与噪声信号的功率没有关系。

有线数字电视信号传输中参数的测量方法关键词：数字电视，传输，参数，测量，方本文描述了在有线数字电视传输中测量参数的客观方法。

重点是有线数字电视信号从信号源到用户接收端的端到端性能。

这个传输链包括电缆分配系统，也可包括为有线电视前端提供信号源的链路，如卫星链路、地面传输链路、或宽带网络链路等。

因为卫星系统、地面系统、微波系统有截然不同的测量规范，这里不对它们一一进行定义。

同时建议在测量有线电视系统性能时，通过系统的信号不应是解调后的信号，即有线电视的源信号取自卫星传输（经QPSK、BPSK等调制）、地面开路传输（经8－VSB或COFDM调制）或多点分配微波系统。

本文所述内容适用于任何工作频率从30MHz到2150MHz的有同轴电缆输出的电视和声音信号的有线数字电视分配系统（包括独立接收系统）。

在未来的应用中，频率范围将可能扩展为从5MHz到3000MHz。

本文介绍了对有同轴电缆输出的有线数字电视分配系统工作特性的基本测量方法，以便评估此类系统的性能及其性能限制。

这些测量方法应用于经PSK、QAM和OFDM等方式调制后的数字信号（对于在有线系统中的VSB信号的测量，还需要另外的测量方法），测量的参数如下：系统输出口的相互隔离度通道内的幅频响应射频载波功率射频噪声功率载噪比（C/N）比特误码率（BER）比特误码率与Eb/No噪声余裕调制误差率（MER）信噪比（S/N）射频相位抖动回波（用于测量均衡器的屏蔽能力）数字调制信号的测量方法不同于模拟调制信号，主要有以下几个原因：a) 除VSB调制方式外，数字调制的信号不存在载波，因此无法测量（例如ITU－T J83中的 PSK或QAM调制系统等），或是有几千条载波（例如OFDM调制系统，包括导频及BPSK、QPSK和QAM调制）；b) 被调制信号频谱像噪声般平铺于频带中；c) 影响接收信号质量的参数与通过信道传输在解调和纠错前引入的比特或字符误码因素有关(如:噪声、幅度和相位的失真等)；数字调制信号的测量方法基于以下几个条件：a) 对于各种基带系统,其输入输出信号为MPEG－2的传输流(TS),例如卫星,有线,SMATV,MMDS/MVDS和地面分配系统;b) 通过卫星接收的PSK调制数字信号,例如QPSK等方式,能够以同样的调制方式在有线网络(SMATV) 中分配;c) 通过卫星接收的数字调制信号以QAM方式在有线电视网(CATV)中分配;d) 通过地面广播系统接收的OFDM调制信号能以同样的OFDM调制方式在SMATV/CATV系统中分配;e) 提供PSK,QAM或OFDM调制的I/Q基带信号源,具备适用的接口和相关的SI文件信息;f) 在注明的有关地方需用PSK,QAM或OFDM调制的一个基准接收机,并指明其接口;g) 解码设备不会影响结果的一致性.（1）系统输出口的相互隔离度系统隔离度通常在以下几个连接处测量a) 系统输出连接相邻用户的分支器连接处;b) 系统输出连接相同多用户的分支器连接处;c) 相邻环路系统的输出处;测量方法如同模拟调制系统方法，使用扫描信号发生器测量。

省广播电视有线电视高级工题库（400题）（题目分布：判断140题、单选130题、多选100题、问答30题）一、判断题（140题）第一篇：相关的基础理论知识第一章：电磁波1.电磁波在绝缘介质中（如空气）可以传播很远，所以电磁波的能量不会随传播距离而变化。

（ B ）P12.电场强度矢量E、磁场强度矢量H和波的传播方向三者之间，两两互相垂直。

（ A ）P13.长波、中波等频率较低的电磁波可以绕过山坡、建筑物沿地表面继续向前传播。

（ A ）P34.长波、中波、短波都能借助于天空中电离层的折射和反射作用传播电磁波。

（ B ）P35.电磁波在自由空间的传输损耗与波长的平方成反比。

（ A ）P56.电磁波在自由空间的传输损耗与传播距离成正比。

（ B ）P57.传输线上来回两线间各点的电压是相同的。

（ B ）P68.同一条传输线上各点的电流是相同的。

（ B ）P69.绝对功率电平可以换算成绝对电压电平，换算关系为0 dBW= 78.75dBmV。

（ A ）P9第二章：电视广播基本原理10.根据频率从底到高排列为红外线、可见光、紫外线、无线电波。

（ B ）P1211.饱和度为0表达光谱中没有白光，只有一种色调。

（ B ）P1312.饱和度为100%表达光谱中没有白光成分，因此所有谱色光的饱和度都是100%。

（ A ）P1313.三基色必须是互相独立的，即其中任何一种基色都不能由其它两种基色混合得到。

（ A ）P1514.彩色电视选取的三基色是黄、蓝、青。

（ B ）P1515.电视扫描时收、发两端的扫描规律应严格一致，两端画面之每行、每幅的扫描起始时刻相同，这叫做同频。

（ B ）P1716.电视广播系统采用隔行扫描方式可以减少图像信号的频带宽度。

（ A ）P1717.电视亮度信号的频谱是以行频为间距的梳齿状结构，且亮度信号的重要能量集中在频率低端。

（ A ）P1918.PAL制采用了频谱间置技术来实现亮、色信号频分复用。

数字电视测试中的几个测试指标的辨析一、数字电视信号平均功率和模拟电视信号峰值电平的区别模拟电视信号具有单极性、不对称的特点，即电视信号有一个固定的黑色参考电平，比黑色亮的信号处在黑色电平线的一边，而同步脉冲则处在另一边。

用这种单极性调制载波时，会出现两种情况，一是当亮度增加时载波幅度增大，称为正极性调制。

另一种是当亮度增加是载波幅度减小，称为负极性调制。

正极性调制时，同步脉冲始终对应着发射功率的最小值，而负极性调制时，同步脉冲却对应着发射功率的最大值。

负极性调制由于具有受干扰小等优点，我国和世界上大多数国家都采用负极性调制。

有线电视对模拟信号电平的测量，是用频谱分析仪在规定的带宽（300KHz）对模拟电视信号的同步脉冲的峰值电平进行测量，并以此作为判别模拟电视信号强弱的测量标准。

因为这里集中了信号在频道内的主要能量（超过98%），所以我们可以认为对于载波同步脉冲的测量可以代表信号在测量频道内的电平值。

所有的数字调制信号都有类似噪声的特性，信号在调制到射频载波之前被进行了随机化处理，所以当发送一个数字信号时，无论它是否传送数据，在频域中观察一般都是相同的。

而且在频域中观察这样的信号通常也说明不了有关的调制方式，例如是QPSK，16QAM，还是64QAM，它只能说明信号的幅度、频率、平坦度、频谱再生等等。

数字电视信号信道的功率也不随内容的变化而随机变化。

噪声信号的最大响应与噪声信号的功率没有关系。

因为数字信号也是以噪声的形式出现，但它更像是随机加入到分析仪检测仪中的一组组脉冲，所以采用平均值作为功率系数更有价值。

数字电视信号的平均功率电平也称作信道功率，这与模拟电视电平是完全不同的概念。

二、为什么不能用模拟场强仪测量数字信号电平广播电视工程师通常用场强仪测量来测量模拟电视信号的电平，现在各地开始开通数字电视，工程师希望用自己手中的模拟场强仪来测量数字电视信号的电平。

我们说不能用模拟场强仪来测量数字信号的电平，原因有以下几点：（１）模拟场强仪测量电平是用一定带宽的滤波器去测量模拟信号的峰值电平。

有线数字电视测量一、概述有线数字电视测量参数包罗四大类：信号电平与频谱参数，调制质量参数，码流阐发参数，图象质量参数。

信号电平及频谱参数主要有：信号电平、噪声电平、载噪比、噪声裕量、等价噪声劣化、带外杂散，均衡器响应，BER与E b/N0的关系等。

功率测量是调整电平并使在整个电缆分配系统中信道交调掉真最小的关键。

载噪比反响频带中信号与噪声的主要关系，噪声裕量反映了信道抵当干扰及噪声的能力，等价噪声劣化说明系统性能损伤情况，带外杂散反映不同频道彼此干扰的情况，均衡器响应则说明信道的线性掉真情况，BER与E b/N0的关系说明系统与抱负系统之间的区别情况。

频谱测试给出了RF信道质量的直不雅显示。

调制质量参数主要有：调制误差率、载波按捺、幅度不服衡、正交误差、相位发抖，RS解码前误码率等。

此中调制误差率反映了调制的总体质量；载波按捺、幅度不服衡等反映调制中可能引起误差的主要原因；RS解码前误码率则反映了整个信道的可靠性的性能。

对数字调制的直接测量是找到信号掉真源头的有用东西。

调制质量的估价是放在数字解调之后，自适应均衡器附近.码流阐发参数：码流阐发的目的包管系统中数字数据的正确性，它是系统提供效劳的根底。

参数可以参考ETR290中的有关参数，码流阐发仪可以便利地完成全部参数的统计、运算与测量，直接给出成果。

图象质量参数：图象质量是最终衡量系统质量的尺度，因为提供应最终用户的就是图象。

模拟图象参数可以参考已有的图象测量尺度，数字图象质量测量一般采用主不雅评价，也有仪器按照人的某些主不雅特性进行图象的评价。

二、工程维护中主要技术指标（一）信号电平信号和功率电平测量曾经是模拟电视系统的一个主题，对数字视频系统仍然是很重要的。

在HFC系统中，电平测量尤其重要，因为在一根电缆上同时有许多信道在传，相邻信道间干扰会使信号质量劣化。

和模拟电视比拟，测量数字视频信号的平均功率更难些，因为它的RF谱是宽带的，和噪声类似的性质类似。

数字电视技术参数测量与分析摘要主要介绍有线数字电视的平均功率电平、误码率、调制误差率三个关键参数的物理概念、测试方法，以及在技术维护中利用这三个参数分析和判断网络出现的各种质量问题，有效保证数字电视信号在网络中的传输质量。

关键词数字电视;平均功率电平;比特误码率;调制误差率;应用与分析有线数字电视是一个复杂而又完整的系统工程，从功能上看，它是由前端系统、网络传输系统、用户终端等部分组成。

前端系统是整个有线数字电视系统的核心，它包括压缩技术、纠错码技术、调制技术等，整个过程涉及的技术参数很多，有平均功率电平、误码率、调制误差率、误差矢量幅度、载噪比、星座图等。

我们在运维工作中，由于测试仪器的局限性，只抓住其中平均功率电平、和3个关键参数，对这3个关键参数进行测量和调整，利用测量出来的数据来分析判断系统中遇到的各种故障现象和质量问题。

实践证明，只要了解和掌握了这3个技术参数，保证这3个参数在技术要求的范围内，就能保证数字信号质量和整个系统的稳定运行。

1平均功率电平平均功率电平用于表征数字频道信号强度的大小，它与模拟电视图像载波峰值电平的概念完全不同。

数字电视采用载波抑制的调制方式，没有图像载波电平可取，数字调制信号具有类似噪声的特性，在调制到射频载波前被进行了随机化处理，这种调制数字电视信号，在频域观察整个8带宽内基本是平顶的，无峰值可言，如图1所示。

所以调制数字电视信号的电平是用被测频道信号的平均功率表达的，称为数字频道的平均功率，也有的称为信号功率、信道功率等。

通常为了使用上的方便，将被测频道的平均功率用折算到75Ω终端上的电压有效值表示，所以称为平均功率电平，也有人称为信道平均功率电平、数字信号平均功率电平等，单位是μ［1］。

图1数字电视信号的频谱形状平均功率电平参数使用分析仪测量，测量时应把频率设在该频道的中心频率处。

测量原理是要对整个频道进行扫描、取样，由于每个随机取样点的功率是随机分布的，因此把频道内每一个取样点的功率值取平均，便得到信号的平均功率。

数字电视技术参数测量与分析摘要:主要介绍有线数字电视的平均功率电平、误码率(BER)、调制误差率(MER)三个关键参数的物理概念、测试方法，以及在技术维护中利用这三个参数分析和判断网络出现的各种质量问题，有效保证数字电视信号在网络中的传输质量。

关键词:数字电视;平均功率电平;比特误码率;调制误差率;应用与分析有线数字电视是一个复杂而又完整的系统工程，从功能上看，它是由前端系统、网络传输系统、用户终端等部分组成。

前端系统是整个有线数字电视系统的核心，它包括压缩技术、纠错码技术、调制技术等，整个过程涉及的技术参数很多，有平均功率电平、误码率(BER)、调制误差率(MER)、误差矢量幅度(EVM)、载噪比(C/N)、星座图等。

我们在运维工作中，由于测试仪器的局限性，只抓住其中平均功率电平、BER和MER3个关键参数，对这3个关键参数进行测量和调整，利用测量出来的数据来分析判断系统中遇到的各种故障现象和质量问题。

实践证明，只要了解和掌握了这3个技术参数，保证这3个参数在技术要求的范围内，就能保证数字信号质量和整个系统的稳定运行。

1平均功率电平平均功率电平用于表征数字频道信号强度的大小，它与模拟电视图像载波峰值电平的概念完全不同。

数字电视采用载波抑制的QAM调制方式，没有图像载波电平可取，数字调制信号具有类似噪声的特性，在调制到射频载波前被进行了随机化处理，这种调制数字电视信号，在频域观察整个8MHz带宽内基本是平顶的，无峰值可言，如图1所示。

所以QAM调制数字电视信号的电平是用被测频道信号的平均功率表达的，称为数字频道的平均功率，也有的称为信号功率、信道功率等。

通常为了使用上的方便，将被测频道的平均功率用折算到75Ω终端上的电压有效值(RMS)表示，所以称为平均功率电平，也有人称为信道平均功率电平、数字信号平均功率电平等，单位是dBμV［1］。

图1数字电视信号的频谱形状平均功率电平参数使用QAM分析仪测量，测量时应把频率设在该频道的中心频率处。

有线数字电视技术参数测量与维护相关问题分析随着时代的不断进步，人们的生活水平也逐渐提高，对电视技术的要求也越来越高，伴随着有线数字电视技术的逐渐深入，电视技术也有了新的改革和发展，在掌握了有线数字电视技术参数测量和系统结构之后，就能有效开展有线数字电视技术维护工作，保护有线数字电视网络正常运行，提高整个维护工作的效率和质量。

文章就有线数字电视技术参数测量与维护等相关问题进行分析，并提出科学、合理的建议。

标签：有线数字；电视技术；参数测量；维护近年来，我国电视技术开始有了新的技术出现，有线数字电视技术作为电视技术的革命性成果，将其应用在电视网络中能够提高电视技术的运行效果，但首先应该对有线数字电视技术的参数测量进行分析和了解，从参数测量中得知一些基本的错误测量方式，并对其进行纠正，然后从电视系统的调试和维护过程中找到如何提高电视技术运行的效率方式，这样就能使电视网络运行得到保障。

1 有线数字电视系统的组成有线数字电视系统是近年来才逐渐被应用在电视系统中的，系统是由以下几部分构成，前端信源子系统、用户管理子系统、复用加扰子系统、网管子系统、用户终端子系统等。

其中前端信源子系统是由编码器组、卫星接收器机组、网络适配器组等组成；复用加扰子系统是由数字矩阵、复用器组、加扰器组组成。

2 有线数字电视技术参数测量的要求2.1 TS码三级测量要求2.1.1 三个等级（1）基本监测。

测量项目为：TS同步是否丢失、同步字节是否错误、PAT 是否错误、连续计数是否错误、PMT是否错误以及PID是否错误。

（2）周期监测。

测量项目为：传输是否错误、CRC是否错误、PCR间隔是否错误、PCR精度是否错误、PTS是否错误、CAT是否错误。

（3）相关监测。

测量项目为：当前NIT是否错误、SI间隔是否错误、缓冲器是否错误、未引用PID是否错误、当前SDT是否错误、当前EIT是否错误、RST是否错误、TDT是否错误、缓冲器空是否错误、数据延时是否错误。