Tots sabem molt bé que el món de la tecnologia que ens envolta és digital, o s'està lluitant per aconseguir-ho. La transmissió de televisió digital està lluny de ser nova, però si no us ha interessat específicament, les tecnologies inherents us poden sorprendre.
Contingut de la sèrie d'articles
- Part 4: Component digital del senyal
- Part 5: Xarxa de distribució coaxial
- Part 6: Amplificadors de RF
- Part 7: Receptors òptics
- Part 8: Xarxa troncal òptica
- Part 9: Capçalera
- Part 10: Resolució de problemes a la xarxa de televisió per cable
Composició del senyal de televisió digital
Un senyal de televisió digital és un flux de transport de diferents versions de MPEG (de vegades altres còdecs), transmès per un senyal de ràdio utilitzant QAM de diferents graus. Aquestes paraules haurien de ser clares com el dia per a qualsevol senyalista, així que només donaré un gif de , que, espero, donarà una comprensió de què és per a aquells que simplement no s'han interessat encara:
Aquesta modulació d'una forma o una altra s'utilitza no només per a l'"anacronisme televisiu", sinó també per a tots els sistemes de transmissió de dades en el punt àlgid de la tecnologia. La velocitat del flux digital al cable "antena" és de centenars de megabits!
Paràmetres del senyal digital
Utilitzant el Deviser DS2400T en la manera de mostrar els paràmetres del senyal digital, podem veure com passa això realment:
La nostra xarxa conté senyals de tres estàndards alhora: DVB-T, DVB-T2 i DVB-C. Mirem-los un per un.
DVB-T
Aquest estàndard no s'ha convertit en el principal al nostre país, donant pas a la segona versió, però és bastant adequat per a l'ús de l'operador perquè els receptors DVB-T2 són retrocompatibles amb l'estàndard de primera generació, és a dir, l'abonat. pot rebre aquest senyal a gairebé qualsevol televisor digital sense consoles addicionals. A més, l'estàndard destinat a la transmissió per aire (la lletra T significa Terrestre, èter) té una immunitat i redundància tan bona al soroll que de vegades funciona on, per algun motiu, un senyal analògic no pot penetrar.
A la pantalla del dispositiu podem observar com s'està construint la constel·lació 64QAM (l'estàndard admet QPSK, 16QAM, 64QAM). Es pot veure que en condicions reals els punts no es sumen en un, sinó que vénen amb una mica de dispersió. Això és normal sempre que el descodificador pugui determinar a quin quadrat pertany el punt d'arribada, però fins i tot a la imatge de dalt hi ha zones on es troben a la vora o prop d'aquest. A partir d'aquesta imatge, podeu determinar ràpidament la qualitat del senyal "a ull": si l'amplificador no funciona bé, per exemple, els punts estan situats de manera caòtica i el televisor no pot muntar una imatge a partir de les dades rebudes: "pixela" , o fins i tot es congela completament. Hi ha moments en què el processador de l'amplificador "oblida" d'afegir un dels components (amplitud o fase) al senyal. En aquests casos, a la pantalla del dispositiu podeu veure un cercle o un anell de la mida de tot el camp. Dos punts fora del camp principal són punts de referència per al receptor i no porten informació.
A la part esquerra de la pantalla, sota el número de canal, veiem els paràmetres quantitatius:
Nivell de senyal (P) en els mateixos dBµV que per a analògic, però, per a un senyal digital, GOST regula només 50 dBµV a l'entrada del receptor. És a dir, a les zones amb més atenuació, el "digital" funcionarà millor que l'analògic.
El valor dels errors de modulació (MER) mostra com de distorsionat el senyal que estem rebent, és a dir, a quina distància pot estar el punt d'arribada del centre del quadrat. Aquest paràmetre és similar a la relació senyal-soroll d'un sistema analògic; el valor normal per a 64QAM és de 28 dB. Es pot veure clarament que les desviacions significatives de la imatge anterior corresponen a una qualitat per sobre de la norma: aquesta és la immunitat al soroll del senyal digital.
Nombre d'errors en el senyal rebut (CBER) — el nombre d'errors en el senyal abans del processament per qualsevol algoritme de correcció.
Nombre d'errors després del funcionament del descodificador de Viterbi (VBER) és el resultat d'un descodificador que utilitza informació redundant per recuperar errors en el senyal. Tots dos paràmetres es mesuren en "peces per quantitat presa". Perquè el dispositiu mostri el nombre d'errors inferior a un entre cent mil o deu milions (com a la imatge de dalt), ha d'acceptar aquests deu milions de bits, que triguen un temps en un canal, de manera que el resultat de la mesura no apareix immediatament, i fins i tot pot ser dolent al principi (E -03, per exemple), però al cap d'un parell de segons s'arriba a un paràmetre excel·lent.
DVB-T2
L'estàndard de radiodifusió digital adoptat a Rússia també es pot transmetre per cable. La forma de la constel·lació pot ser una mica sorprenent a primera vista:
Aquesta rotació també augmenta la immunitat al soroll, ja que el receptor sap que la constel·lació s'ha de girar per un angle determinat, el que significa que pot filtrar el que ve sense un canvi integrat. Es pot veure que per a aquest estàndard les taxes d'error de bits són un ordre de magnitud superiors i els errors en el senyal abans del processament ja no superen el límit de mesura, sinó que ascendeixen a un 8,6 per milió molt real. Per corregir-los, s'utilitza un descodificador LDPC, de manera que el paràmetre s'anomena LBER.
A causa de l'augment de la immunitat al soroll, aquest estàndard admet un nivell de modulació de 256QAM, però actualment només s'utilitza 64QAM a la transmissió.
DVB-C
Aquest estàndard va ser creat originalment per a la transmissió per cable (C - Cable): un mitjà molt més estable que l'aire, per tant permet l'ús d'un grau de modulació més alt que DVB-T i, per tant, transmet una major quantitat d'informació sense utilitzar complexos. codificació.
Aquí veiem la constel·lació 256QAM. Hi ha més quadrats, la seva mida s'ha fet més petita. La probabilitat d'error ha augmentat, la qual cosa significa que es necessita un mitjà més fiable (o una codificació més complexa, com en DVB-T2) per transmetre aquest senyal. Aquest senyal pot "disfar-se" on funcionen analògics i DVB-T/T2, però també té un marge d'immunitat al soroll i algorismes de correcció d'errors.
A causa de la major probabilitat d'error, el paràmetre MER per a 256-QAM es normalitza a 32 dB.
El comptador de bits erronis ha augmentat un altre ordre de magnitud i ara calcula un bit erroni per mil milions, però encara que n'hi hagi centenars de milions (PRE-BER ~E-07-8), el descodificador Reed-Solomon utilitzat en aquest estàndard eliminarà tots els errors.
Font: www.habr.com