数字电视培训材料.ppt

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1、数字电视 2010年7月,数字电视简介,中广传播-CMMB,三维通信数字电视业绩,网络组建,产品支持,模拟电视的缺点,模拟电视：其特点是采用时间轴取样，每帧在垂直方向取样，以幅度调制方式传送电视图象信号。为降低频带，同时避开人眼对图象重现的敏感频率，将1帧图象又分成奇、偶两场扫描。 传统的模拟电视存在易受干扰、色度畸变、亮色串扰、行串扰、行蠕动、大面积闪烁、清晰度低和临场感弱等缺点。,数字电视的特点,数字电视：从信源开始，将图象画面的每一个像素、伴音的每一个音节都用二进制数编码成多位数码，再经过高效的信源压缩编码和前向纠错、交织与调制等信道编码后，以非常高的比特率进行数码流发射、传输和接收的系

2、统工程。,数字电视优势,（1）清晰度高、音频效果好。由于数字电视全过程采用数字信号，可避免模拟信号处理、传输过程中的噪声积累，能够做到信号质量不受节目编辑、传输、转播和接收的影响。SDTV数字电视节目可以达到DVD质量，在观看HDTV节目时清晰度是目前电视的4倍以上，如35mm电影般清晰。 （2）频带利用率高。原PAL制的一个频道可播放4到8套标清数字电视。 （3）抗干扰性能好。解决了模拟电视中的闪烁、重影、亮色互串等问题；可以实现城市楼群的高质量接收，移动载体中也可接收到清晰的数字电视节目。 （4）便于开展各种综合业务和交互业务（包括因特网业务），有利于构建“三网合一”的信息基础设施。 （5

3、）节目的加密处理等应用。,模拟转数字,数字电视分类,DVB-S DVB-C,无线数字电视,移动数字电视,信号特点,信号特点,组网方式,组网方式,组网原则,单频网的频率效率及功率效率的代价是实现广播网内的发射机的同步工作，也就是在单频网中实现频率，时间以及比特的三同步。 （1）频率同步 （2）时间同步 （3）比特同步,楼宇、饭店、医院、车站、码头等公共场所,城内公交，地铁轻轨，城际大巴,出租车，私家车，手持接收设备,目标市场,城内公交，地铁轻轨，城际大巴,与移动通的比较,城内公交，地铁轻轨，城际大巴,地面移动电视技术在信息量和广播特性方面优势明显。,各类移动电视技术,采用与移动通信结合的方法，可

4、以发挥地面移动电视与移动通信各自的优势。也对小功率数字电视发射机的应用和市场产生新的需求。,与移动通信的结合,移动电视组网,小区覆盖,网络建设,数字电视简介,中广传播-CMMB,三维通信数字电视业绩,网络组建,产品支持,中广传播(集团)有限公司； 已开通320个城市； 与中移动TD合作手机电视业务； 预计年底前发展1000W个终端用户； 全国已组建21个省级分公司，浙江、江苏、重庆公司组建中； 2010年1月，中小功率转发设 备招标，三维通信成功入围； 2010年4月20日，正式签订框 架合同； 据不完全统计，今年CMMB网络 建设投资总量在3亿元左右。 三维通信有望占有30-40%的 市场份

5、额。,中广传播,CMMB不仅仅是手机电视，也是手持电视。 CMMB提供的广播电视节目套数，与信道带宽、调制参数、音视频编码码率等因素有关。 CMMB主要是面向7寸以下小屏幕、移动便携的终端提供服务，不提供高清节目。 在时速250公里/小时的条件下稳定接收广播电视信号。,CMMB,系统构成,CMMB信号发送,本地 节目 中心,编码器,单 频 网 适 配 器,G P S,大功率S波段卫星覆盖全国国土 U段地面网络实现城市密集区域覆盖 有线网络室内深覆盖 无线移动通信网络构建回传通道,覆盖方法,接收终端-手机,天语,中兴,联想,多普达,摩托罗拉,三星,酷派,接收终端-MP4,纽曼,万利达,新科,接收

6、终端-车载,接收终端-接收棒,UBS Dongle,SD Dongle,宣传片,业务,提供实时电视节目 提供实时广播节目,业务,晴彩财经 晴彩阅读 紧急广播 互动业务,世博定制终端,业务,面向7英寸以下小屏幕移动接收终端提供高质量的广播电视节目和信息服务的系统; 便携性、贴近性、针对性、时效性; 满足移动人群接收广播电视节目的需求; 随时随地看电视、听广播、浏览信息的视听享受。,业务规划,三年内发展5000万CMMB用户的目标。 2009年4 月，广电总局与中国移动签订合作协议； 2009年5月，中广移动与中国移动正式签署CMMB与TD项目业务合作协议。 目前，在2009年 上市的TD手机中已

7、经普遍加载了CMMB功能。,CMMB相关标准,（1）GY/T 220.1-2006 移动多媒体广播 第1部分：广播信道帧结构、信道编码和调制 （2）GY/T 220.2-2006 移动多媒体广播 第2部分：复用 （3）GY/T 220.3-2007 移动多媒体广播 第3部分：电子业务指南 （4）GY/T 220.4-2007 移动多媒体广播 第4部分：紧急广播 （5）GY/T 220.5-2008 移动多媒体广播 第5部分：数据广播 （6）GY/T 220.6-2008 移动多媒体广播第6部分：条件接收 （7）GY/T 220.7-2008 移动多媒体广播第7部分：接收解码终端技术要求 （8）

8、GYZ 235-2008 室内覆盖系统无源器件技术要求和测量方法 （9）GZ Z 233-2008 移动多媒体广播室内覆盖实施指南,已开通320个城市,开通城市,数字电视简介,中广传播-CMMB,三维通信数字电视业绩,网络组建,产品支持,第一套无线数字电视室外覆盖-重庆机场,第一套CMMB室内分布覆盖-北京火车站,第一条地铁电视信号覆盖-上海1号线,第一套广播、CMMB、车载电视综合覆盖-深圳深盐二通道隧道群综合覆盖,第一套与移动通信共网建设-中国电信研究院,第一套CMMB电子卖场覆盖-中关村海龙大厦,第一套无线数字电视隧道覆盖-上海延安路隧道,三维项目多个第一,总局检测中心,意大利RES,检

9、测报告,项目发展,工程情况,各地工程,发射机和光纤直放站结合进行组网。,地下地上同步； 站厅间同步； 站厅和地面同步；,单频网组网,仪器仪表,目前已在数字电视领域申报14项专利（6项发明，其中3项已公示；8项实用新型，3项已得到授权）,技术专利,数字电视客户,欧洲数字电视标准组织成员,中国手持多媒体研究工作组成员,标准组织成员,数字电视简介,中广传播-CMMB,三维通信数字电视业绩,网络组建,产品支持,发射网系统,发射网系统,单频网前端,光传输系统,发射机系统,天馈系统,技术参数,全国各地CMMB频道频率对应速查表,技术参数,技术参数,系统扩容方案,发射参数 发射机输出功率、馈线损耗、发射天线

10、增益、发射天线高度。 发射频率 发射频率越高，电磁波穿透特性及绕射能力越弱，水、湿地、树林等对无线数字信号的吸收越大，多普勒频移越大，越不适宜高速移动接收；,系统扩容方案,极化方式 水平极化天线具有良好的远区场强分布，在同样的发射功率下可以覆盖更大的范围，所以发射天线基本上都是水平极化天线。但是，水平极化天线的近区场强分布劣于垂直极化，特别是在潮湿、多水、多树林等环境条件下；另外，由于垂直极化接收天线很容易实现，环绕效应强；因此在移动接收时垂直极化的天线更合适。 接收参数 接收机灵敏度越高、接收天线增益越大、接收高度越高，接收效果就越好，SFN的有效覆盖面积越大。 信道调制参数,系统扩容方案,

11、信道调制参数 载波数目的选择将影响单频网规模的组建大小、移动接收的车速。 调制方式的选择将影响可传输的节目套数以及接收效果，二者互为矛盾，可传输的节目套数增大，接收效果就会降低。 编码率的选择将影响可传输的节目套数以及接收效果，二者互为矛盾，可传输的节目套数增大，接收效果就会降低。 载波模式和保护间隔决定了单频网发射机间的距离，即单频网的规模，组网设计时必须考虑这一点，才能确保单频网的同步。,不同调制方式的接收灵敏度,单频网组网模式,单频网组网模式,大功率发射点均衡分布 对于地形规正的地区，例如北京市区，覆盖目标是北京市区五环内，重点是北部地区，该区域地理特征是高楼林立、大而方正，因此该区域单

12、频网的组网方式可以采用均衡分布式，,单频网组网模式,多点小功率蜂窝式 对于长条形地区，例如深圳市区，覆盖目标是深圳市关内，该区域的地理特征是细长条形，需要避免对香港造成同频干扰，对边界控制能力要强，因此该区域单频网设计方案可采用接力型、小功率、多点式的蜂窝状线组网方式。,单频网组网模式,单点大功率，多点中功率辅助 对于异形地区，例如广州市区，覆盖目标是广州市行政区域内，该区域地理特征是地形复杂，地势自北向南降低，因此该区域单频网设计方案可由单点大功率、多点中功率辅助组网模式。,发射机和光纤直放站结合进行组网。,地下地上同步； 站厅间同步； 站厅和地面同步；,单频网组网,各地工程,测试框图,平均

13、电平 载噪比 接收成功与否 平均误包率 平均速度 座标信息,链路预算模型,无线链路预算,发射功率,馈线损耗,天线增益,衰落 余量,路径损耗,天线增益,馈线损耗,接收灵敏度,传输损耗,链路预算公式： 最大允许路径损耗最大发射功率发射机馈线损耗 发射天线增益接收天线增益接收天线馈线损耗 接收机灵敏度衰落余量,接收灵敏度的计算,工程中为了方便使用： Pn = C/N + NF - 135.2 （dBW） Pn = C/N + NF- 105.2 （dBm） Us C/N + NF+ 3.55 （dBuV） 工程中需预留一定余量，还需考虑天线增益、馈线接头损耗等因素的影响。,不同调制方式的接收灵敏度,

14、不同的调制方式、纠错码，各种环境的接收灵敏度,接收灵敏度,覆盖距离预算,根据Okumura-Hata模型 L=69.55+26.161*lgf-13.821*lgHb+(44.9- 6.55*lgHb)8lgda(Hm) 对中小城市：a(Hm)(1.1*lgf-0.7)Hm-(1.56*lgf-0.8) 对大城市： a(Hm)3.2*(lg(11.75*Hm)2-4.97 对郊区：LmL(市区)-2*(lg(f/28)2-5.4 对农村：LmL(市区)-4.78*(lgf)2-18.33lgf40.98 其中 f：150-1500MHz Hb：30200m Hm：110m,扩容后网络覆盖的变化

15、,QPSK与16QAM调制覆盖范围对比,发射台,QPSK 覆盖范围,16QAM 覆盖范围,网络调查,网络的频率、带宽、调制、保护间隙及纠错方式 发射台的海拔高度、地理位置及周围环境 天线的极化方式、挂高、波瓣角度及覆盖方向图 发射机的输出功率、覆盖范围及相关指标 终端的接受灵敏度、天线极化、 天线增益等指标 已有的网络测试报告及相关数据,转发器的勘测设计,站址的选择,制高点的选择 （1）位于覆盖区外 （2）良好的接收功率 （3）保证系统的收发隔离 覆盖区的强度考虑 （1）保证覆盖区最低覆盖强度要求 （2）工程常用传播模型：传播模型+衰落余量+余量,转发器的勘测设计,转发器的勘测设计,重发天线的

16、选择,接收信号较强的区域八木天线、板状天线 接收信号较弱的区域抛物面天线、角反射天线 目前我公司多采用“角反射天线”,转发器的勘测设计,重发天线的选择,分散型覆盖区板状天线 集中型覆盖区板状天线 旅游景区、特殊需要美化天线 带状长距离覆盖区抛物面天线、角反射天线 带状短距离覆盖区八木天线 短距离直线型隧道八木天线、抛物面天线 长距离多弯道隧道泄漏电缆,转发器的勘测设计,转发器的选择,根据测试结果及现场的详细勘测，进行功率预算 对隔离度做出预算，得到系统增益的大小 计算转发器的最大功率 根据增益和功率的大小选择不同功率的转发器,重点考虑因素： 隔离度的需要 覆盖区信号强度的需要,转发器的勘测设计

17、,转发器的开通调测,系统自激的判断方法,仪表的测试,正常波形,自激波形,转发器的开通调测,增大隔离度的措施,增大收发天线的水平及垂直距离； 增加遮挡物，如加装屏蔽网等； 增加施主天线的方向性，如使用抛物面天线； 选用方向更强的重发天线，如定向角度天线； 调整施主与重发天线的角度和方向，使两者背向。,数字电视简介,中广传播-CMMB,三维通信数字电视业绩,网络组建,产品支持,产品命名规则,AC7020-S123X1NAXXX,中心频率,G：gsm监控；N：无监控,供电方式：1=交流,备用补充码，未定义,设备种类,产品系列,频道数,输出功率：dBm,设备版本号,10mW/20mW/50mW 100

18、mW/200mW,微功率转发器,三维产品,型号：AC7020-S123X1NAXXX,1W/5W,小功率转发器,三维产品优势,型号：AC7020-S137X1GBXXX,10W/20W,小功率转发器,三维产品优势,捷变频功能,通过软件设置转发频率，更换频率也可使用。,组合型转发设备,无线信号接收单元,型号：AC7020-S100UX1GA,20W功放型号： AC7000-A043UX1NA 50W功放型号： AC7000-A047UX1NA 100W功放型号：AC7000-A050UX1NB,组合型转发设备,UHF光纤接收单元,型号： AC7020-FA00US1NA,20W功放型号：AC70

19、00-A043UX1NA 50W功放型号：AC7000-A047UX1NA 100W功放型号：AC7000-A050UX1NB,输出功率自动精准控制,宽温度范围功率补偿和增益补偿,覆盖范围不受气候和昼夜的影响 嵌入式软件自动精准控制输出功率,保证覆盖范围的稳定性.,静噪功能,发射机检修时,自动关机;信号恢复后自动开机.节能环保.,二次中频变频,更好地选择信号,适用于复杂无线环境.,三维产品优势,三维产品优势,远程监控,可实现远程监控,设备状态一目了然.,信号处理延时小,通过软件设置转发频率，更换频率也可使用。,通过CE认证（EMC和LVD）,捷变频功能,原理框图,功分器,滤波器,耦合器,470

20、-2500MHz 470-798MHz 合路器,无源器件,天线的安装方式,水平安装方式,天线的安装方式,垂直安装方式,平均每日接收20分钟； 50%在家接收，14%在旅途中接收，12%在工作地接收； 每天三个时间使用率最高：9-10点，13-14点，20-22点； 最多观看节目有：新闻，音乐，娱乐， 体育； 73%用户满意服务，68%准备支付7欧元/月的使用费；,手机电视用户测试报告,中国移动电视用户调查报告,最多观看节目有：新闻，音乐，天气， 体育； 71%用户准备支付28元/月的使用费；,室内覆盖的需求,室内同频转发器的应用,室内覆盖：城市内建筑物以钢筋混凝土为骨架，全封闭式的外装修，使无

21、线信号衰减很大，因此室内信号比较微弱，地下为信号盲区。,大楼实测图,七层实测图,五层实测图,三层实测图,中层、底层、地下室,室内同频转发器的应用,室内覆盖主要解决的问题,室内覆盖原理图,设备组成: 同频转发设备 功分器 耦合器 干线放大器 天线,与移动通信网共用系统的可行性分析,1、主干分路，平层合路,2、主干合路,与移动通信网共用系统的可行性分析,小板状天线,吸顶天线,兼容性分析,与移动通信网共用系统的可行性分析,功分器,耦合器,兼容性分析,与移动通信网共用系统的可行性分析,业务介绍,*功分器仅能用在576MHz以上频段。,与移动通信网共用系统的可行性分析,业务介绍,徐益欣 分机号:3310

22、 手机:13906514307 Email:yixin_,系统自激的避免,同频转发器接收和发射采用同样的频率，安装时需考虑系统收发隔离问题。,系统自激的避免,不发生自激条件： I(系统隔离度)G（转发器增益）15dB 避免自激的方式： 一、增加系统隔离度 二、降低增益 因降低增益会影响信号覆盖，通常采用加大隔离度的方式避免自激。,隔离度的计算,水平隔离度： Ih=22.0+20log10(d/)-(Gd+Gr)+(Xd+Xr)C 垂直隔离度： Iv28.0+40log10(d/) C 其中：d:两天线之间距离（米）。 ：天线的工作波长（米）。 Gd、Gr：施主、重发天线增益。 Xd、Xr：施主

23、、重发天线前后比。 C：阻挡物的损耗,隔离度与距离的关系,隔离度的计算,隔离度的计算,隔离度与距离的关系：假设天线增益都是17dB，前后比25dB，采用背对背安装并且之间无阻挡物。,结论： 相同距离，垂直隔离度大于水平隔离度. 距离增加一倍，水平隔离增大6dB，垂直增大12dB. 距离大于25以后，增加两天线距离，隔离度变化不明显,工程实例,112,站点特点: 一套系统覆盖两个目标区域 收发夹角40度，隔离度难度较大 覆盖距离较远，最远距离12km 覆盖面积较大，约120平方公里,原因分析,山体摭挡形成盲区。,工程实例,抛物面天线,工程示意图(采用垂直隔离),工程实例,114,歌乐山,原因分析

24、,山体和密集建筑摭挡，场强偏弱。,Gap filler架设点,工程实例,工程示意图(采用水平隔离),116,主机,天线,工程示意图,建筑外观,海龙大厦 中关村著名卖场； 地下一层至5层多层覆盖； 覆盖后覆盖率达99.4%,GapFille 37dBm,-50dBm (55dBuV),温州移动电视：2台1KW发射机组成单频网。,精确系统设计,发射机初始布局的规划： 发射机站址、站型、覆盖区域和资源配置等 发射机射频参数的规划： 天线高度、天线方向性、天线下倾角、增益、馈线损耗等 系统运行参数配置： 发射机最大发射功率、调制方式、保护间隔等,系统参数规划：,扩容后网络覆盖的变化,QPSK调制方式下覆盖范围,发射台,QPSK 覆盖范围,单频网组网模式,路测系统的应用,全市覆盖测试,室内覆盖测试,局部区域覆盖测试,