从地面数字电视标准比较看环路网的作用

国际上，主要竞争在于不同标准的竞争，目前国际上运行的地面数字电视标准主要有四种：美国ATSC标准、欧洲DVB-T标准、日本ISDB-T标准以及中国的DTMB标准。

一、标准的概述与对比

1、欧洲DVB-T标准

欧洲地面数字电视传输标准DVB-T采用多载波正交频分复用（COFDM）技术，有2k（实为1705个）载波和8k（实为6817个）载波两种模式，其最高净荷码率为31.67Mbps。

2、美国ATSC标准

ATSC按照6MHz带宽设计系统，采用具有导频的单载波8电平残留边带调制，净荷码率为19.39Mbps，在接收端采用复杂的自适应均衡器以解决传输信道衰落问题。系统采用级联的正向纠错和较之措施，采用RS（207，187）纠错编码，以及更长的52个RS块交织器，以平缓脉冲干扰和同频道的NTSC干扰。

3、日本ISDB-T标准

该标准采用频带分段传输――正交频分复用（BST-OFDM）调制技术，有2k、4k、8k三种载波模式。系统采用QPSK、16QAM、64QAM和DQPSK四种调制，带内插入散步导频，射频信道划分为13个子块，不同子块可采用不同调制方式，移动接收时采用DQPSK的副载波调制，还可以采用0.5秒时间交织以提高接收质量，其最高净荷码率可达31Mbps。

4、中国DTMB标准

中国地面数字电视标准DTMB包含了单载波和多载波两种模式。支持在8MHz带宽内传输4.813Mbps～32.486Mbps的净荷码率，支持标清和高清数字电视业务，支持包括固定接收和移动接收在内的多种接收模式，还支持多频网和单频网的组网模式。

标准名称国家净码率带宽选用的调制技术载波调制方式支持的接收方式

ATSC标准美国19.39Mbps5.6MHz8VSB单载波固定接收

DVB-T标准欧洲4.98～31.67Mbps5MHz编码正交频分复用COFDM（QPSK、16QAM、64QAM）多载波固定接收和移动接收

6MHz

7MHz

8MHz

ISDB-T标准日本3.6～31.0Mbps6MHz频带分段传输正交频分复用BST-COFDM（DQPSK、QPSK、16QAM、64QAM）多载波固定接收和移动接收

8MHz

DTMB标准中国4.813～32.486Mbps7.56MHz时域同步的正交频分复用单载波和多载波固定接收和移动接收

TDS-COFDM（4QAM、4QAM-NR、16QAM、32QAM、64QAM）

二、标准的优劣势分析

目前，世界上很多国家都建立了地面数字电视单频网，但大都采用不同的标准，比如美国的ATSC标准、欧洲的DVB-T标准、日本的ISDB-T标准、中国的DTMB标准，这些标准都各有优缺点。
1、欧洲DVB-T标准

DVB-T采用大量导频信号插入和保护间隔技术使得系统具有较强的多径反射适应能力，在密集的楼群中也能良好接收，但其存在的缺陷也很明显：①频带损失严重；②即使防止了大量导频信号，对信道估计仍是不足；③在交织深度、抗脉冲干扰及信道编码等方面的性能存在明显不足；④传输效率或频谱效率低。

2、美国ATSC标准

ATSC在接收端采用复杂的自适应均衡器以解决传输信道衰落问题，系统采用级联的正向纠错和较之措施，采用RS（207，187）纠错编码，以及更长的52个RS块交织器，以平缓脉冲干扰和同频道的NTSC干扰。这些措施使ATSC系统在C/N性能方面具有一定的优势，对加性白噪声信道抗噪声能力较强，对脉冲干扰和相位噪声也有较好的抑制能力。ATSC标准还具有噪声门限低、传输容量大、传输远、覆盖范围广和接收方案易实现等优势。但也存在一系列的问题，最主要的是不能有效对付强多径和快速变化的动态多径，造成某些环境中固定接收不稳定以及不支持移动接收等问题，因此ATSC标准最大的缺陷是不能移动接收。

3、日本ISDB-T标准

频谱分段传输与强化移动接收是日本ISDB-T标准的两个主要特点，但此标准是日本根据本国具体情况及产业发展战略进行权衡取舍的，并不一定能适用于其它国家使用。

4、中国DTMB标准

由于采用了PN序列填充时域同步正交频分复用（TDS-OFDM）技术以及与绝对时间同步的分层帧结构，使得DTMB具有了一系列其它标准所不具备的优点：便于单频组网、便于定时接收、利于系统功能扩展、传输效率高、频谱效率高、抗多径干扰能力强、信道估计性能良好、适于移动接收、系统同步快等。

基于以上介绍可见在国内实现单频网组网可以采用DVB-T或者DTMB标准，但是DVB-T是在MPEG码流层进行单频网同步，其实现技术比较复杂，而国标DTMB的帧结构以整秒为单位，能够在传输物理层对单频网进行同步，实现设备简单，建网成本低。并且，DTMB标准由于制定初期就已经考虑到其它三种标准的缺点，因此使用DTMB标准的单频网组网技术将更容易实现单频网的组网，并且具有传输效率高、抗多径干扰能力强、信道估计性能好、系统同步快、适于移动接收等优点。DTMB已经成为我国地面数字电视传输的强制性标准。

三、北京环路网公司的作用

北京环路网数字图像技术有限公司采用DTMB标准作为组建单频网基本标准，推出了最新研究成果《国标地面数字电视单频网组网关键技术的研究与应用》，并将该项技术用于公司相关系列产品，取得巨大成功，在行业内处于领先的地位。

在国内，由于对基于国标DTMB标准的地面数字电视单频网的研究还处于起步阶段，上述开发技术尚属国内首例，还未见可替代相关技术或产品出现。同方吉兆、高斯贝尔、杭州数电、杭州驰讯等行业知名公司有单频网适配相关产品，但仅仅只是单频网的适配产品，而没有整套的对单频网组网技术的研究及技术解决方案。北京环路网数字图像技术有限公司凭借技术优势，对单频网组网关键技术组织了专门小组进行了为期一年的专题研究，取得了重大突破，并提出了技术解决方案。目前，该技术已申报国家相关立项，同时该技术已应用到了公司自主研发的单频网适配器、复用器、单频网传输适配器等系列产品以及组网应用中，在经过用户实际应用后，该系列产品日臻完善和成熟。截止到现在，已在15个省级CMMB项目中得到应用或试用，从反馈信息看均运行稳定，性能优良，性价比极高，为国内同类产品首创。