Принципы цифрового кодирования телевизионного и звукового сигналов. Способы модуляции, используемые в телевидении. Преобразование данных и сигналов в передатчике и приемнике стандарта DVB-T. Разработка и моделирование алгоритма работы канального декодера.
При низкой оригинальности работы "Создание модели канала передачи данных ТВ изображений на основе OFDM модулятора цифрового наземного телевидения", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
В настоящее время переход отечественной телевизионной техники на цифровой формат является весьма актуальным, планируется перевести все вещание к цифровой форме до 2015 год. В мировой практике ТВ вещания уже функционируют три основных системы DVB-T (Великобритания), ATSC (США) и ISDB-T (Япония), которые разрабатывались для одновременной передачи данных различных служб. Так для телевидения высокой четкости требуется большая скорость потока передаваемых данных; для служб звукового вещания и передачи, данных основное требование - мобильный прием на портативные переносные приемники в условиях одночастотных сетей. Такой переход с экономической точки зрения позволяет более эффективно использовать разрешенную ширину спектра сигнала, что удовлетворяет требованиям увеличения числа одновременно транслируемых телевизионных и радиовещательных программ при том же частотном распределении спектра.Процесс цифрового кодирования аналогового ТВ сигнала начинается с его дискретизации, которая представляет собой замену непрерывного аналогового сигнала U(t) последовательностью отдельных во времени отсчетов этого сигнала. Современный прогресс технологии интегральных микросхем позволил начать промышленный выпуск 10-разрядных АЦП и ЦАП для кодирования и декодирования ТВ сигналов, что дает возможность разработчикам студийной ТВ аппаратуры особо высокого класса качества перейти от 8-разрядного к 10-разрядому кодированию. Стандарты, разрабатываемые в рамках Project DVB, применяются в системах цифрового аудио и видеовещания и передачи данных по спутниковым, кабельным и наземным сетям и определяют соответствующие системные рекомендации для кабельного (DVB-C), наземного (DVB-T) и спутникового (DVB-S) ТВ вещания, а также для микроволнового многоточечного распределения DVB-MC-системы мм диапазона, работающие на частотах менее 10 ГГЦ; DVB-MS-системы мм диапазона, работающие на частотах, превышающих 10 ГГЦ. Подобно квадратурной модуляции, способ OFDM использует ортогональные несущие, но в отличие от квадратурной модуляции частоты этих несущих не являются одинаковыми, они расположены в некотором диапазоне частот, отведенном для передачи данных путем модуляции и кратны некоторой основной частоте, в данном случае ?0. Для передачи данных даже в системе ТВЧ достаточно скорости потока данных 20 Мбит/с (с учетом применения компрессии), в этом случае за 1 мс (время одного символа) должно быть передано 20 Кбит, что дает меньше 3 битов на одну несущую за время одного символа.Отфильтрованные сигналы поступают в перемножители (амплитудные модуляторы), на опорные входы которых подаются сигналы высокой частоты, (первая промежуточной с частотой F0 = 80 МГЦ) превышающие верхнюю частоту Fv примерно на порядок, сдвинутые по фазе на 90 град. На выходах перемножителей формируются два ВЧ сигнала с одной частотой, но с разными огибающими, амплитуда и фаза которых несут информацию о сигналах I’ и Q’ Сигналы ВЧ складываются в выходном сумматоре и далее поступают на двухкаскадный смеситель, обеспечивающий перенос спектра сигналов I’ и Q’ на несущую передатчика; последний сигнал передается на спутник связи. Учитывая, что для формирования излучаемого сигнала на частоте выбранного канала (что будет сделано ниже) модуляцию приходится выполнять сначала на промежуточной частоте, а затем прибегать к преобразованию частоты, то есть к переносу спектра сигнала в полосу частот выбранного канала вещания, оптимальное решение представляет собой комбинацию алгоритмов цифровых и аналоговых преобразований сигналов. Если попытаться максимальное количество действий выполнить в комплексной форме (а для этого есть основания, поскольку для операций с комплексными колебаниями разработано много быстрых алгоритмов), то сигнал несущей с номером к и частотой fk, модулированной символом ск, может быть записан в виде вещественной части произведения комплексного модуляционного символа ск и комплексной экспоненты, или комплексного колебания с частотой fk. При очень большом числе несущих (например, при нескольких тысячах), при прямом аппаратурном формировании сигнала OFDM нам бы потребовались огромные схемотехнические затраты в виде тысяч генераторов и модуляторов в передатчике и такого же числа детекторов в приемнике.По рисунку 27 можно определить вероятность ошибки при передачи информации при определенном значении сигнал/шум, т.е допустим при вероятности ошибки 10~3 при модуляции типа 16-QAM имеем отношение сигнал/шум = 10DB, для 64-QAM 15DB. Заметно, что без введения избыточности, количество ошибок возрастает, и если с избыточностью количество ошибок при отношении сигнал/шум 10 DB был прием, то сейчас можно наблюдать вероятность ошибки на приемной стороне. При дальнейшем уменьшении значения сигнал шум качество картинки уменьшается значительно, а при значении сигнал/шум = 30 DB практически не изменяется, откуда следует вывод, что линейная интерполяция корректирующего коэффициента мало эффективна, при приеме добавочных сигналов.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы