地面数字电视广播发射机集成监控系统

地面数字电视发射机技术指标的检测地面数字电视广播具有大容量、高可靠性、兼容性强、高安全性、高覆盖性等优点和特点。

我国自主研发的DTMB/TDS-OFDM时域同步正交频分复用技术，其支持高清、标清电视的不同制式，支持室内、移动、便携接收等三种接收方式，支持单频网和多频网两种组网模式，支持多业务的混合模式。

随着国家正式启动地面数字电视项目，地面数字电视开始迅猛发展，而为了保证好的覆盖效果主要还是依赖发射机真实的技术指标。

下面所讨论的地面数字电视广播发射机属于其发射部分。

发射部分主要由传输网络适配器、发射机和天馈线系统等组成，在单频网中还应该有GPS接收机。

为了保证发射系统的正常运行需要有一些必须的测试设备，主要有场强仪、功率计、频谱仪、网络分析仪、标准接收天线、50欧假负载等一、发射功率地面数字电视发射系统的发射功率决定了地面字电视信号的电场强度，直接关系到地面数字电视广播发射系统的有效覆盖范围、覆盖区域服务质量和信号传输可靠性。

数字电视发射机的发射功率为平均功率，与以前模拟发射机的标称功率概念不同，不同的调制标准，其峰均比也不同。

通常1KW(rms)的数字发射机想当于3KW模拟电视发射机的功率容量，功放模块配置、电源配置等基本相同。

地面数字电视发射系统的输出功率应该符合设计要求，达到预期的覆盖效果。

可以通过以下方法测量发射系统的发射功率。

选择周围场地空旷平坦，无建筑物、大片树林等障碍物，无反射波到达的地点作为测量点，测量点与发射天线之间为直视路径，且远离机场、主要交通运输公路、高压输电线、变电所、工厂等，保证没有来自上述设施的明显干扰或背景噪声电平较欲接收信号电平低20dB.接收天线的极化方式与发射天线极化方式一致，记录测量点的信号场强Ec(dBμV/m),由下式计算发射天线的有效辐射功率P t(KW)Pt=10(Ec-106.92+20lg)/10式中：d为到发射天线的距离（Km）二、频谱特性1．带肩比带肩是用来考核数字发射机功率放大器的线性指标，是数字电视发射机的一个重要指标之一。

扰码
• 为了保证传输数据的随机性以便于传输信 号处理，输入的数据码流数据需要用扰码 进行加扰。（能量扩散）
• 扰码是一个最大长度二进制伪随机序列。 该序列由下图所示的线性反馈移位寄存器 生成。其生成多项式定义为：G(x)= 1+ x14+x15
前向纠错编码
• 前向纠错编码由外码（BCH）和内码 （LDPC）级联实现。编码效率共三种， FEC码的具体参数见下表。
-30
-40
-50
-60
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
相 对 于 中 心 频 率 fc的 频 率 值 （ MHz）
射频信号
• 基带信号经过上变频后形成最终发射的射 频信号，信号-3dB带宽为7.56MHz。考虑 到滤波器的滚降因素，系统最终占用的带 宽为7.938MHz。
地面数字电视广播发射机构成
（1）激励器 激励器主要用于音、视频编码和数字预校
星座映射
• 前向纠错编码产生的比特流要转换成均匀的nQAM（n： 星座点数）符号流。 我公司使用的是16QAM。每4比特对 应于1个星座符号。FEC编码输出的比特数据被拆分成4比 特为一组的符号（b3b2b1b0），该符号的星座映射是同 相分量I = b1b0；正交分量Q = b3b2，星座点坐标对应的I 和Q的取值为-6，-2，2，6。其星座映射见下图。
复用
• 对交织后的数据符号进行组帧。
• 本系统的数据帧结构如下图所示，是一种四层结构。其中，数据帧结构的基 本单元为信号帧，信号帧由帧头和帧体两部分组成。超帧定义为一组信号帧。 分帧定义为一组超帧。帧结构的顶层称为日帧（Calendar Day Frame, CDF）。信号结构是周期的，并与自然时间保持同步。

地面数字电视发射系统介绍及调试樊菊萍【摘要】本文对地面数字电视概况、技术特点及系统组成进行了阐述,并且对我台实际使用的数字电视发射机原理及应用中的调试过程进行了详细介绍.【期刊名称】《山西电子技术》【年(卷),期】2018(000)005【总页数】3页(P77-79)【关键词】地面数字电视;发射机;调试【作者】樊菊萍【作者单位】山西广播电视无线管理中心,山西太原030012【正文语种】中文【中图分类】TN948.53根据2012年2月14日全国广播影视科技会议发布的《地面数字电视发展规划》意见稿《地面数字发展规划》要求：“到2020年，地面数字电视综合覆盖率基本达到现有模拟电视覆盖水平，全国地面数字电视覆盖网基本建成,地面数字电视接收机全面普及，地面电视公共服务水平得到较大提升，地面电视实现由模拟到数字的战略转型,地面模拟电视信号停止播出”，地面电视将全面跨入数字时代！数字电视技术主要分为地面数字电视、卫星数字电视(DVB-S；DVB-S2)和有线数字电视(DVB-C；DVB-C2)三种。

地面数字电视广播标准：1) 美国是ATSC、ATSC-H/M 标准2) 欧洲是DVB-T/H、DVB-T2 标准3) 中国采用的是DTMB-A、 DTMB标准4) 日本采用的是 ISDB-T 标准地面数字多媒体广播有T-DMB、CMMB、 DAB三种形式。

1 地面数字电视的技术特点1) 支持单频网组网工作，可以有效扩大覆盖面积。

2) 在一个模拟电视频道内可以传送多套电视广播节目，以64QAM调制为例，单位频谱利用率可达6bt/Hz ，有效的提高了频谱利用率。

3) 为了达到便携接收、固定接收和高速移动接收的目的，提高抗多普勒频移、抗多径干扰的能力，采用了先进的前向纠错(FEC)技术。

4) 为了实现邻频发射，数字地面电视可以在现有的频率范围内得到实现。

2 地面数字电视发射系统地面数字电视发射系统由信源部分、传输部分、发射部分、发射辅助设备等组成。

探讨中央广播电视节目无线数字化覆盖工程地面数字电视发射系统作者：郭锴来源：《科技传播》 2017年第9期国家新闻出版广电总局（简称为广电总局）于2008 年起，共组织300 余地级乡镇实现中央广播电视节目无线数字化覆盖工程。

为稳步推进电视模数的转变，2014 年12 月30 日，广电总局、中央财政部下发《关于实施中央广播电视节目无线数字化覆盖工程的通知》，将无线数字化覆盖面积、覆盖质量的重要性落实于实处，并为后期数字电视发射系统的构成奠定有利基础。

1 地面数字电视激励器1.1 功能关于地面数字电视发射系统中激励器功能的选择，主要为信源编码和复用、加扰与处理，并以TS 流为基准实施变频与调制处理，结合特定射频的运用，完成数字信号的输出，激励器功能单元更是由码流处理与信道编码、信道映射和频率变换等构成。

一般情况下，激励器还应包含预校正性质功能。

1.2 测试结合《基于卫星传输的地面数字电视单频网激励器技术要求和测量办法》（GD/J067-2015）、《地面数字电视广播激励器技术要求和测量方法》（GB/T28436-2012）相关规定，对激励器测试条件与方法予以明确规定。

关于激励器测试条件的规定，可从测试仪器（N9030 频谱分析仪）、测试模式（如表1 所示）与测试频点（0dBm）与元器件（FPGA 处理芯片、电源、上变频芯片、存储芯片、时钟芯片和授时处理芯片）几点进行分析。

而其测试方法的选择，应以“调制误差”为主，通过对“TS 流抖动”“相位变化容差”等内容的界定，完成激励器测试工作，其测试方法可选用《基于卫星传输的地面数字电视单频网激励器技术要求和测量方法》（GD/J067-2015）为参照。

2 地面数字电视发射机2.1 功能通过TS 流数据信号的记录，发射机依据激励器编码调制的原理，将其转变为基带信号，并以变频调制的方式，将其转变为射频信号，以逐级放大的优势，使其能够在最佳功率点处予以完整输出。

针对发射机主要由以下基础结构构成，即激励器和控制器、放大器与采集单元、分配器与同轴器件、电源以及开关等。