數(shù)字電視地面?zhèn)鬏斚到y(tǒng)載波恢復(fù)與定時技術(shù)的研究.pdf

1、數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)性能的優(yōu)越性主要來源于信道編碼和信號調(diào)制方式。地面廣播的環(huán)境顯然不是白噪聲模型，沒有任何信道編碼調(diào)制技術(shù)可以在地面廣播的環(huán)境下被優(yōu)化地使用。傳輸方案構(gòu)成一個國家的數(shù)字電視地面廣播傳輸標(biāo)準(zhǔn)的基本技術(shù)內(nèi)容。作為一個電視生產(chǎn)和消費大國，作為一個正在融入全球經(jīng)濟一體化并面臨全球性技術(shù)競爭的發(fā)展中國家，我國已認(rèn)識到掌握和擁有關(guān)鍵技術(shù)、自主研制重要的數(shù)字電視系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)能夠為我國經(jīng)濟所帶來的巨大發(fā)展空間和機遇。 本文首先對美國A

2、TSC 8-VSB 系統(tǒng)的載波恢復(fù)算法做了研究，這個算法主要是依賴于導(dǎo)頻數(shù)據(jù)的，適用于固定接收，且硬件實現(xiàn)較為簡單。 本文接下來又對上海交通大學(xué)的兩套數(shù)字電視地面?zhèn)鬏斚到y(tǒng)方案接收端的載波恢復(fù)和定時算法做了詳細(xì)的分析。這兩種方法都依賴于發(fā)端的發(fā)送數(shù)據(jù)格式，來達到接收端載波恢復(fù)和定時同步的目的。 這兩個系統(tǒng)一個是基于導(dǎo)頻，為了避免導(dǎo)頻被信道衰落的概率，在發(fā)送的數(shù)據(jù)中我們可以加雙導(dǎo)頻，載波恢復(fù)則使用雙導(dǎo)頻和邊帶信息提取后得到。

3、 另一個系統(tǒng)基于訓(xùn)練PN序列的實現(xiàn)方案，要求發(fā)送數(shù)據(jù)中存在已知序列，并且有一定的重復(fù)，這樣可以基于PN序列良好的自相關(guān)性和重復(fù)特性做定時捕獲以及載波恢復(fù)。訓(xùn)練序列過長，則所糾的載波偏差能力就下降，而訓(xùn)練序列過短，則無法提高精度。我們使用的方法是將長的訓(xùn)練序列在接收端以多個短的訓(xùn)練序列的形式分段接收，如此長短復(fù)用，使用粗調(diào)和細(xì)調(diào)，不僅提高了精度，也沖破了所糾載波偏差能力過小的阻礙。 以上兩種做法各有優(yōu)缺點，適合不同的應(yīng)用范

4、圍?；趯?dǎo)頻的方案采用了二階環(huán)路濾波器，由兩個LPF組成，收斂速度慢，但抖動很小?；谟?xùn)練PN序列的方案不帶有LPF，結(jié)構(gòu)較為簡單，收斂速度非常快，一般1~5幀即可糾正載波偏差，但所能糾的載波偏差上限受到幀頭訓(xùn)練序列長度的約束，下限受到信道噪聲的影響。 在上海的實測證明，載波恢復(fù)和定時模塊對于抵抗多徑起到了至關(guān)重要的作用。由于提高了載波恢復(fù)和定時同步模塊的性能，我們自主研發(fā)的數(shù)字電視接收系統(tǒng)在同等的現(xiàn)場測試環(huán)境下，較DVB-T系