DVB-T COFDM和ATSC 80VSB两种数字电视地面广播传播系统的比较（一）
【关键词】
数字视频地面广播 正交频分复用 残留过带调制
一 引言
随着数字化时代的到来，数字电视也得到了快速的发展。目前，深圳有线数字电视从3月1日起正式开播运营，深圳特区内绝大多数地区的用户在接上数字电视机顶盒后即能收看80多套标准清晰度的数字电视节目。数字电视在我国离人们越来越近，与数字电视密切相关的一些技术标准也越来越受到关注。现在全球有三套已成为国际标准的地面传输系统，即美国 1995年推出的 ATSC 8－VSB系统、欧洲 1997年推出的DVB-T COFDM系统，以及日本于1999车推出的ISDB-T标准。在此仅对ATSC 8－VSB和DVB-T两种传输方式做介绍并进行比较。
二 两种传输系统的介绍
1 DVB-T COFDM
地面广播目前面临着两个问题：一是有多径传播引起的回波；二是频率资源的使用率和渐饱和的问题。地面广播的频率资源很宝贵，为节省频率资源，同一节目采用同一频率对某一地区进行覆盖是一个非常好的办法；另外，在覆盖区中某些遮挡比较严重的地区，采用同频小功率发射机进行弥补也是很经济的办法。这种采用同一频率在不同地点同时播送同一节目的发射网络系统称为单频网络。在现有的模拟广播系统中，这种方法不可避免地会带来重影等多方面的问题，因而不能采用。单频网络可以提高频率资源的利用率，但是在不同地点用相同频率播出相同的电视节目时，它们之间会有相互干扰，这种干扰也可以看成是人工的回波。因此，对回波的处理方式可能从根本上影响一个广播系统的性能，如果能有一种广播方式可以有效地利用回波而不是消极地排除回波引起的问题，那么这个新的系统一定会有相当的竞争力。COFDM就是这样一个系统。DVB-T采用COFDM调制方式的一个重要的优点是可以比较容易地实现单频网络，这是因为COFDM调制方式中本来就对实际的或人工的回波信号有较强的处理能力，而多点发射的相同的COFDM调制波则类似于这样的回波，因而COFDM比较适合于实现单频网络。
在COFDM系统中，将传输信道分成许多子信道，每个信道对应一个载波，同时将需要传输的信号分割成许多部分，每个部分采用一个载波进行传输。经过这样的分割后，每个信道中传输的信号的速车将会变得很低。于是信道中的每个调制后的符号的时长将远远大于回波的延时长度，如果在每个符号间再插入保护间隔，则只要多径延时不超过保护间隔的长度，多径传输就不会带来符号间的相互干扰，只能是在符号内部相互叠加或相互削弱，而这种特性可以表示为信道正确恢复符号的原始值。
在一般情况下，特别是在地面广播的情况下，每个子信道的特征会不一样，在不同地点的信道特征也不一样，另外，在移动接收的情况下信道的特性还随时间的变化而变化。可能某些子信道上的回波特别强，并且与直接传播的载波相反，引起信号的严重衰落，而另外一些子信道上的回波可能与载波的相位相差不大，反而增强了直接传播的载波信号。因而，可能会出现部分子信道的信噪比会比没有回波的更高的情况。为充分利用这种回波增强信号的作用，必须解决部分信道严重受损的问题。在COFDM中，解决这一问题的重要途径是采用有效的信道编码。
信道编码的作用是与时间、频率交织一起将各个不同载波上的信号相互联系起来。信道的特性可以实时地由合理设置的一些导频信号导出，由此可以知道哪些信道的结果是可信的，哪些信道是受损的。对于部分严重受损的信道，由于其他信道和时间段的信号与该信道的信道信号有交织，可以通过其他信道上解调出来的信号来恢复被衰弱的信号。它的作用相当于对所有的信道进行了一个平均，从而克服频率选择性带来的问题。
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