基于ADTBT标准的高铁移动电视覆盖概述

摘要：科技的迅猛发展促使了高速铁路移动电视的进一步建设。本文介绍了ＡＤＴＢ＿Ｔ标准的技术特点及其内容．给出了高铁移动电视的具体系统介绍．并对单频网进行了详尽的分析。关键词：ＡＤＴＢＴＳ单频网中图分类号：ＴＮ９１５．８５文献标识码：Ａ文章编号：１６７３－１１３１（２００９）０１—０３１—０２一．概述对于公交车载移动电视．大众现在应该已经非常熟悉了。从早期的光碟定期播放模式到现在的数字移动电视．公交车载移动电视已经成为城市的“第六媒体”。由于大众对信息的要求和生活质量的提高，列车移动电视的出现是一个必然，并在短期内迅速发展．成为颇受欢迎的新兴媒体。数字移动电视的受众是庞大的流动人群．这是它的最大优势。传统的电视受众是固定在某一个地方的相对”静止。的人群．这对于现代社会的生活步伐是不太相符的。现代社会处在一个信息高速．节奏迅速的状态．而对于那些为工作而奔忙的人群来说在某个固定的地方看电视不免是一种奢侈。另外．数字移动电视的出现．让移动人流随时随地可以看电视．获得更多更新的资讯．极大的满足了快节奏社会中人们对于信息的需求．同时也丰富了市民的文化生活。乘客即使在漫长无聊的乘车时．也可以通过看清晰有趣的电视节目来消除烦恼。另～方面．移动电视提高了信息的利用率，信息的覆盖面大．信息的传播性价比高。二．ＡＤＴＢ－Ｔ技术特点上海交通大学等单位提出并研制成功的高级数字电视地面广播传输技术ＡＤＴＢ－Ｔ，是针对我国数字电视地面广播实际业务需求及技术要求．发展的一套支持大容量．高速度．单载波移动和固定接收以及单频组网的新技术。该技术在承接单载波系统覆盖范围性能好．抗同／邻频干扰能力强的基础上．进一步的解决了抗恶劣．动态信道干扰．以及单频组网的国际性难题．具有广泛的应用前景。ＡＤＴＢ－Ｔ已成为２００６年－－８月颁布的国标《数字电视地面传输系统帧结构，信道编码和调制技术规范》的主要技术基础之一。ＡＤＴＢ－Ｔ系列技术主要包括以下部分：（１）单载波调制所谓单载波调制技术．是将需要传输的数据流调制到单个载波上进行传送．目前应用最为广泛的是ＱＡＭ．ｏ

Ｑ

ＡＭ．Ｐ

Ｓ

Ｋ等星座映射方式。单从调制技术本身来看．具有

信号峰均比低；接收灵敏度高；对载波偏差．相位噪声不敏感；实现简单等优点。但传统的单载波技术应对信道衰落的能力较差。在国标中．单载波调制方式已经成为“帧体数据处理”模式中的一种，在国标的所有支持模式中．超过一半均为单载波调制。磬须指出，单纯的调制技术是无法满足数据可靠传输的需要．还需要数据结构．信道编解码方案．同步与均衡算法的支持来保持单载波本身的优势．进一步提高对付信道衰落的能力。（２）简洁有效的数据结构数据结构的简洁有利于接收系统的低成本实现，有利于快速同步与均衡。一个简洁的数据结构的基本单元至少包括３部分：确知信息、系统信息以及编码数据。ＡＤＴＢ－Ｔ技术的一大特点就是数据结构以。帧”为基本单元，包括帧头（确知信息）、加强保护的系统信息．经高效编码保护的数据信息。（３）高效信道编码方案与低阶星座映射的结合近年来，随着信道编译码技术的飞速发展，基于软输入多次迭代的信道编码方案不断出现，其代表是Ｔｕｒｂｏ乘积

３１万方数据（ＴＰＣ）编码与低密度校验（ＬＤＰＣ）编码。这两类码都有一个特性：越是高效率的编码，其性能越容易接近番农限。而对于单载波调制，在均衡输出期望已消除信道频率选择性衰落的影响，输出数据是”白”的，更容易体现高效ＴＰＣ与ＬＤＰＣ的性能。另一方面，低阶星座映射能提供更大的欧氏距离，这对于均衡收敛带来很大的好处。所以，高效信道编码方案与低阶星座映射的结合既保证了频谱效率又提升了抗信道衰落的性能。（４）基于双导频及已知序列的同步技术采用双导频技术：双导频信号仅仅占用０．２ｄＢ的信号功率＇可用于载波恢复、时钟恢复．均衡等。采用双导频技术，可在信道条件特别恶劣的情况下进行载波，时钟恢复。（５）改进的均衡接收技术ＡＤＴＢ－Ｔ的均衡技术在传统的ＬＭＳ算法基础上＇依靠国标中的简洁数据结构，采用ＮＲ准正交解映射与均衡结合的新算法，同时开发了一批专利保护的重叠结构技术，突破了单载波ｆｆｃｏｄＢ多径．高速移动接收的难题。同时，均衡ＬＭＳ算法能够自适应的对付单频干扰．窄带干扰。这是单载波技术能够很好的对付模拟同／邻频（单频）干扰．数字同／邻频（窄带）干扰的理论基础。三．覆盖方案介绍系统原理按照功能把整个系统＝－ｊ－分为信号源．发射子系统，移动接收子系统和数宇显示四个部分，将需要播放的节目插入全局标志时间后通过卫星链路中继传送到地面的各个发射子系统．移动接收子系统通过解调发射系统传送过来的信号给数字显示终端显示。各部分功能介绍１）信号源信号源部分的作用是为整个铁路电视覆盖网提供播出的节目信号。要求在于将视音频信号处理成为符合铁路网传送的格式．并送入卫星或光纤骨干网内传送。首先将视音３２频信号送入ＭＰＥＧＩＩ编码器进行信源压缩．输出ＴＳ流至适配器．以对Ｔｓ流信号进行同步处理．适应单频发送要求。２）发射系统发射子系统的作用是将卫星中继来的数字信号．送入发射机．通过提取数据流内的时间信息．并对应ＧＰＳ时钟信息．将各发射点的数据信号进行频率／时钟／数据同步后．以同一频率向空中发出构成单频网。３）移动接收系统移动接收子系统的作用就是在车载移动情况下．接收单频覆盖下的各点发射的实时数字电视信号并将其解调输出至显示终端。４）数字显示数宇显示部分的作用是播放移动接收子系统传输过来的视频信号。

四．单频网介绍单频网：若干个发射合同时在同一个频段上发射同样的信号．以实现对一定服务区域的可靠覆盖．由这些发射台组成的发射网络就构成了单频网。单频网的主要优点是：节省频率资源．整个系统只需要一个频道；小功率多布点．覆盖范围大；用户在网络覆盖范围：单频网的主要缺点是：对站点距离有严格要求，因此站点密度大；需要同步设备；建网成本高。典型的单频网系统主要由ＳＦＮ适配器．ＧＰＳ时钟，数字电视发射机等组与多频网（ＭＦＮ）系统相比，增加了ＳＦＮ适配器和ＧＰＳ时钟设备。

单频网适配器：是将时间信息包（ＭＩＰ）和组帧所需的空包插入到输入的ＴＳ流中。根据不同的模式将每秒所需传输的ＭＰＥＧ包组好．同时在一秒中插ｊＮ．Ｎ个（Ｎ为可选参数．如１．２．４．８，１６．３２．６４）带有时间信息和系（下转第３０页）

万方数据表２本文方法和文献【１４】中标定方法计算结果的比较方法二扎Ｕｏ％Ｊ本文方法１６３０．４８１６４３．８６８０３．８６５８６．５２６．３文献Ｄ４］方法１６４２．３１６２１．５５７９０．８５５７．２５１１．３从两组数据的比较可以看出，本文方法计算出来的偏斜系数ｓ是比较理想的，口。．％相对于文献‘１棚中拟合直线方法更加接近标准值。因此本文的方法计算误差更小．更加有效，具有优越性。虽然存在一定的误差，但是基本上可以通过改善试验环境和实验设备来减少这些误差。五．结论本文从消失点知识入手，结合射影几何中的交比以及调和共轭理论，提出了一种新的摄像机自标定方法．该方法不需要知道正方形的尺寸．位置信息．只需要对正方形模板从不同位置拍摄３幅图片，就可以线性求解出摄像机的所有内部参数，充分利用了正方形模板平面和消失点的特性。与已有的基于消失点的标定算法相比．本文的方法减少了摄像机的运动次数．计算过程简单．不需要精心制作标定模板．不涉及图像匹配和直线拟合．有高精度性．有效性和实用性。参考文献【ｌ】马颂德，张正友．计算机视觉一计算理论与算法基础【Ｍ】．北京：科学出版社，１９９８．［２１邱茂林，马颂德，李毅．计算机视觉中摄像机定标综述【Ｊ】．自动化学报，２０００，２６（１）：４３．５５．【３】ＴｓａｉＲＹ．ＡｖｅｒｓａｔｉｌｅｃａｌＴｌｅｒａｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｆｏｒｈｉｇｈａｃｃｕｒａｃｙ３Ｄｍａｃｈｉｎｅｖｉｓｉｏｎｍｅｔｒｏｌｏｇｙｕｓｉｎｇｏｆｆ－ｔｈｅ—ｓｈｅｌｆＴＶｃａｍｅｒａａｎｄｌｅｎｓｅｓ［Ｊ】．ＩＥＥＥＪｏｕｒｎａｌｏｆＲｏｂｏｔｉｃｓａｎｄＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ，１９８７’３（４）：３２３－３４４．【４】ＺｈａｎｇＺＹ．Ａｆｌｅｘｉｂｌｅｎｅｗｔｅｃｈｎｉｑｕｅｆｏｒｃａｍｅｒａｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ，ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＰａｔｔｅｒｎＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＭａｃｈｉｎｅＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ，２０００，２２（１１）：１３３０—１３３４．【５】ＨａｒｔｌｅｙＲ．Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆｒｅｌａｔｉｖｅｃ孤ｎ哪ｐｏｓｉｔｉｏｎｓｆｏｒｕｎｃａｈｉｂｆ：ａｔｅｄｃａｍｅｒａｓ［Ａ］．ｓＩｘｏｎｄＥ埘ｑｐ翰ＩＩＣｂ缸．嘲髓∞Ｃｈ叫脚Ｖ－ｍｉｏｎ【ｑ．Ｌｏｎｄｏｎ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ－ＶｅｄａｇＬＮＣＳ５８８，１９９２．５７９－５８７．

【６】ＭａｙｂａｎｋＳＪ，ＦａｕｇｅｒａｓＯＤ．Ａｔｈｅｏｒｙｏｆｓｅｌｆ－

ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｏｆａｍｏｖｉｎｇｃａｍｅｒａ【Ｊ】．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＶｉｓｉｏｎ，１９９２，８（２）：１２３—１５１．【７】雷成，吴福朝，胡占义．ＫｒｕｐｐａＪｙ程与摄像机自标定【Ｊ】．自动化学报。２００１，２７（５）：６２１—６３０．【８】ＨａｒｔｌｅｙＲ，ＺｉｓｓｅｒｍａｎＡ．计算机视觉中的多视图几何【Ｍ】．韦穗等译．合肥：安徽大学出版社，２００２．【９】ＷａｎｇＧＨ，ＨｕＺＹ’ＷｕＦＣ．Ｎｏｖｅｌ

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