DVB-T2的概述以及与DTMB-A的比较

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1、DVB-T2标准通信与信息系统背景电视是一个技 术媒体，是人 类通信技术与 信心技术迅猛 发展的产物。 随着信息时代 的到来和数字 技术的飞速发 展，世界各国 的电视先后逐 步进入了数字 时代。 先后被ITU（国际电信联盟）批准为国际标 准的数字电视标准有四个： 美国的ATSC 日本的ISDB 欧洲DVB-T/COFDM数字视频地面广播/编码正交频分复用 传输标准。 中国DTMB-T/TDS-OFDM 地面数字多媒体与电视广播系 统/时域同步正交频分复用 DVB-T2国外发展 目前欧洲DVB标准已陆续进入第二代颁布 期： DVB-S2 2006年公布 DVB-T2 2008年6月 DVB-C2

2、于2009年4月公布。DVB-T2是第二代欧洲数字地面电视广播传输标准。该标 准获得国际电联特别是非广联和亚广联的广泛宣传的推广 。同时DVB在全球强势进行“DVB-T2标准圈地”。DVB-T2系统构架 一、性能指标 二、系统概述 三、DVB-T2系统帧介绍 四、DVB-T2系统的主要模块和功能一、性能目标 当接收信号的载波噪声干扰比大于门限时 ，T2系统必须实现“准无误”（QEF）的传输 质量目标。 DVB-T2准无误定义为：对单个电视业务解 码器，在5Mbit/s速率下传输1h发生不可纠 正错误事件的次数小于1。二、系统概述 待传输业务先通过预处理分解成一个或多个MPEG传输 流TS或通用

3、流GS。然后通过T2系统进行传输。 其中输入预处理器可以是业务分割器或者传输流的解复 用器。将待传输业务分解为多个逻辑数据流。DVB-T2系统帧的介绍 概述 帧结构介绍 T2帧结构 P1符号 P2符号1、概述 输入T2系统的数据流和伴随的信令数据在物理层 内按帧(下文以T2帧表)进行传输。每个T2帧由多 个OFDM符号组成，包括一个P1符号、多个P2符 号和若干个数据符号。 T2帧中，由指定的一个或多个子片组成的物理层 时分复用传输通道定义为物理层管道(Physical Layer Pipe,PLP)。 PLP可以分为3类: 1）公共PLP(一个T2帧中只对应一个子片，用以 传输一组PLP中多

4、个PLP的公共信息，以提高业 务传输效率); 2）类型1的数据PLP(一个T2帧中只对应一个子片 ，紧跟在公共PLP后用以传输数据) 3）类型2的数据 PLP(一个T2帧中对应26 480个 子片，在类型1的数据PLP后用以传输数据)。 每类PLP在一个T2帧中可以有一个或多个。2、帧结构介绍： 基本元素：T2帧，每个T2帧包含一个P1符号、多 个P2符号和多个数据符号。 超帧：若干个T2帧和未来扩展帧（FEF）组成一 个超帧。 FEF：位于超帧中、两个T2帧之间；或整个超帧 最后。接收机利用P1符号携带的信令和P2符号中 的L1信令检测FEF。3、T2帧结构： 由P1符号单元、P2符号单元和

5、数据单元组成 P1符号单元：1个P1符号； P2符号单元：多个P2符号； 数据符号单元：若干个数据符号。所有符号均为OFDM（正交复用频分技术）符号 及其扩展部分（如循环前缀）。T2帧中最后一个 数据OFDM符号称为帧结束符号。4、P1符号 P1携带的信息7bit信令 1）与P1符号的3个S1比特有关，用于辅助接收 机迅速获得基本传输参数，即FFT点数； 2）与P1符号的4个S2比特有关，用于识别帧类型 ，包括SISO和MISO的T2帧类型。P1符号用途： 快速信号检测以确定是否为T2帧信号，用于确认是T2帧的P1符号；提供基本发射机参数，如FFT 点数、帧类型信息，使接收机容 易快速估计出初

6、始载波频偏和定时误差并进行补 偿。5、P2符号 位于P1符号之后的信令符号。也可用于频 率与实践的细同步和初步的信道估计。P2符号包括 L1后信令 包含可配置的和动态的两部份。 包含了对接收端指定物理层管道进行解码所需的足够信息 用于接收和解码L1后信令的L1前信令 也可能携带在PLP中传输的数据。L1后信令又包含可配 置的和动态的两部份。四、DVB-T2系统的主要模块和 功能 输入处理模块 比特交织的编码调制模块 组帧模块 OFDM生成模块1、输入处理模块 输入的每个数据流，都有与之对应的模式适配模块单独 处理该数据流。 模式适配模块将每个输入的逻辑数据流分解成数据域， 并在每个数据域的开始

7、加上基带包头；经过流适配后形 成基带帧。2、比特交织的编码调制模块子模块： 前向纠错编码 比特交织 比特到星座点(单元)的分解 映射和星座点旋转 单元交织 时域交织等 P2符号中前后信令的编码调制和交织模式则比较特殊 1）前向纠错编码每个长度为 bit的基带帧输入到前向纠错编码子系统。 外编码(BCH编码)，并将BCH编码的校验比特添加在基带帧后面 以此作为内编码器的信息比特，进行LDPC编码 得到的校验比特添加在BCH校验比特位后面 最后对LDPC编码器输出的比特进行交织，包括依次进行的校验 位交织和列缠绕交织，得到产生长度为 bit的FE C（前向 纠错码）帧。 2）比特到星座点的分解、映

8、射 和星座点旋转DVB-T2提供了一个可选的星座旋转技术。 将给定的星座图旋转特定的角度意味着每一个星 座点映射到I, Q支路的不同点上，因此16QAM映 射中有16个不同的I, Q值。 经过星座旋转得到的I,Q值在时域和频域交织前进 行循环Q延时。则交织后的星座点来自不相关星座旋转后 的的I, Q值。当接收端进行解交织后，I, Q 值进行重新组合为相应点的I, Q值，则它们 经历了不同的频率选择性衰落。在频率选择性衰落信道保证较低的误码率 3）C交织技术在DVB-T2中，提供了三种不同的交织器来保证每 个LDPC FEC帧内误码比特图形随机比程度的提 高。 单元交织器是使一个FEC块内的比特

9、随机化； 时间交织器把一个FEC块的数据打散在T2帧内的 各个符号上，提供对时变信道和脉冲噪声的抗干 扰性； 频率交织器是为了减小频率选择性传输信道的影 响，使一个OFDM符号内的数据随机化。 4）组帧模块 把从时域交织器 输出的分属各个 PLP的数据 OFDM单元以及 调制后的L1信令 OFDM单元组合 成为一个OFDM 块。5）OFDM生成模块 OFDM生成模块的功能是将组帧模块的输出单元 作为频域系教和相关参考信息一起生成用于传输 的时域信号。 然后加入保护间隔，并经过峰均比降低技术的处理后生成最后的T2信号，其中峰均比降低技 术是可选项。另一个可选项是MISO(多入单出)处理， MIS

10、O处 理将T2信号在同频点分成两组发射天线，并目_ 这两组发射信号经过空频编码，不会相互干扰。 OFDM生成模块主要步骤包括号频插入、IFFT、 添加保护问隔和P1符号插入等。DVB-T2与DTMB比较 1）系统总体构架比较 2）帧结构比较 3）编码调制技术比较 4）总体比较如果与DVB一T2的顶层模块对照： “扰码”对应“输入处理”模块;“ 前向纠错编码”和“星座映射和符号交织”构 成“比特交织的编码调制 模块 “OFDM调制与组帧”和“复用合成复帧”对应 T2中后面两个模块 DTMB- A中每路业务数据经前向纠错编码、星座 映射和符号交织 通过IDFT变换和添加帧头形成数据帧。控制帧和 数

11、据帧使用相同或小同的帧头长度和帧体长度， 其中帧头由频域二值伪随机序列(PN-MC)组成。 控制帧和每路业务形成的数据帧经复用合成为一 路复帧信号 最后经过基带后处理得到基带传输信号，该基带 信号经正交上变频形成射频信号。2）帧结构比较 DTMB-A系统中的复帧类似于T2系统中的T2帧而不是超 帧，而DTMB-A中的信号帧(数据帧或控制帧)则对应T2 中的OFDM符号(数据符号或P2符号)。3）编码调制技术比较 DVB-T2和DTMB- A均采用了比特交织的编 码调制方案。 基本的系统框图如图所示 发射端包括前向纠错编码、比特交织和比特置换 、星座映射、星座旋转和坐标交织、符号层次的 交织这几个部分。 在接收端，主要采用独立解映射的方案，但在情 况允许的情况卜，也可兼容迭代解映射的方案 5)总体比较