Visi puikiai žinome, kad mus supantis technologijų pasaulis yra skaitmeninis arba jo siekia. Skaitmeninės televizijos transliavimas toli gražu nėra naujiena, tačiau jei specialiai tuo nesidomėjote, būdingos technologijos jus gali nustebinti.
Straipsnių ciklo turinys
- 4 dalis. Skaitmeninio signalo komponentas
- 5 dalis. Koaksialinis paskirstymo tinklas
- 6 dalis. RF signalo stiprintuvai
- 7 dalis. Optiniai imtuvai
- 8 dalis. Optinis magistralinis tinklas
- 9 dalis: Headend
- 10 dalis: CATV tinklo trikčių šalinimas
Skaitmeninės televizijos signalo sudėtis
Skaitmeninės televizijos signalas yra skirtingų MPEG versijų (kartais kitų kodekų) perdavimo srautas, perduodamas radijo signalu, naudojant įvairaus laipsnio QAM. Šie žodžiai turėtų būti aiškūs kaip diena bet kuriam signalizuotojui, todėl aš tiesiog pateiksiu gif iš , kuri, tikiuosi, leis suprasti, kas tai yra tiems, kurie tiesiog dar nesidomėjo:
Tokia moduliacija vienokia ar kitokia forma naudojama ne tik „televizijos anachronizmui“, bet ir visoms duomenų perdavimo sistemoms technologijų viršūnėje. Skaitmeninio srauto greitis „antenos“ kabelyje yra šimtai megabitų!
Skaitmeninio signalo parametrai
Naudodami Deviser DS2400T skaitmeninio signalo parametrų rodymo režimu, galime pamatyti, kaip tai iš tikrųjų vyksta:
Mūsų tinkle vienu metu yra trijų standartų signalai: DVB-T, DVB-T2 ir DVB-C. Pažvelkime į juos po vieną.
DVB-T
Šis standartas mūsų šalyje netapo pagrindiniu, užleisdamas vietą antrajai versijai, tačiau jis yra gana tinkamas naudoti operatoriui dėl to, kad DVB-T2 imtuvai yra suderinami su pirmosios kartos standartu, o tai reiškia, kad abonentas. gali priimti tokį signalą beveik bet kurioje skaitmeninėje televizijoje be papildomų pultų. Be to, standartas, skirtas perduoti per orą (T raidė reiškia antžeminį, eterį), turi tokį gerą atsparumą triukšmui ir atleidimą, kad kartais suveikia ten, kur dėl kokių nors priežasčių analoginis signalas negali prasiskverbti.
Įrenginio ekrane galime stebėti, kaip kuriamas 64QAM žvaigždynas (standartas palaiko QPSK, 16QAM, 64QAM). Matyti, kad realiomis sąlygomis taškai nesisumuoja į vieną, o atsiranda su tam tikru išsibarstymu. Tai normalu tol, kol dekoderis gali nustatyti, kuriai aikštei priklauso atvykimo taškas, tačiau net aukščiau esančiame paveikslėlyje yra sričių, kur jie yra ant ribos arba arti jo. Iš šio paveikslėlio galite greitai nustatyti signalo kokybę „iš akies“: jei, pavyzdžiui, stiprintuvas neveikia gerai, taškai išsidėstę chaotiškai, o televizorius negali surinkti vaizdo iš gautų duomenų: jis „pikseliuoja“ arba net visiškai užšąla. Būna atvejų, kai stiprintuvo procesorius „pamiršta“ prie signalo pridėti vieną iš komponentų (amplitudę arba fazę). Tokiais atvejais įrenginio ekrane galite matyti viso lauko dydžio apskritimą arba žiedą. Du taškai už pagrindinio lauko yra imtuvo atskaitos taškai ir neperneša informacijos.
Kairėje ekrano pusėje po kanalo numeriu matome kiekybinius parametrus:
Signalo lygis (P) tuo pačiu dBµV kaip ir analoginiam, tačiau skaitmeniniam signalui GOST reguliuoja tik 50 dBµV imtuvo įėjime. Tai reiškia, kad srityse, kuriose yra didesnis slopinimas, „skaitmeninis“ veiks geriau nei analoginis.
Moduliavimo klaidų reikšmė (MER) rodo, kaip iškreiptas mūsų gaunamas signalas, tai yra, kiek toli gali būti atvykimo taškas nuo kvadrato centro. Šis parametras panašus į analoginės sistemos signalo ir triukšmo santykį; normali 64QAM vertė yra nuo 28 dB. Galima aiškiai matyti, kad dideli nukrypimai aukščiau pateiktame vaizde atitinka kokybę, viršijančią normą: tai yra skaitmeninio signalo atsparumas triukšmui.
Klaidų skaičius priimtame signale (CBER) – signalo klaidų skaičius prieš apdorojimą bet kokiais taisymo algoritmais.
Klaidų skaičius po Viterbi dekoderio veikimo (VBER) yra dekoderio, kuris naudoja perteklinę informaciją signalo klaidoms atkurti, rezultatas. Abu šie parametrai matuojami „vienetais vienam paimtam kiekiui“. Kad įrenginys rodytų klaidų skaičių mažiau nei viena iš šimto tūkstančių ar dešimt milijonų (kaip aukščiau esančiame paveikslėlyje), jis turi priimti šiuos dešimt milijonų bitų, o tai užtrunka šiek tiek laiko viename kanale, todėl matavimo rezultatas pasirodo ne iš karto, o iš pradžių gali būti net blogai (pvz., E -03), bet po poros sekundžių pasieksite puikų parametrą.
DVB T2
Rusijoje priimtas skaitmeninio transliavimo standartas taip pat gali būti perduodamas kabeliu. Žvaigždyno forma iš pirmo žvilgsnio gali šiek tiek nustebinti:
Šis pasukimas papildomai padidina atsparumą triukšmui, nes imtuvas žino, kad žvaigždynas turi būti pasuktas tam tikru kampu, o tai reiškia, kad jis gali filtruoti tai, kas ateina be įmontuoto poslinkio. Matyti, kad šiam standartui bitų klaidų dažnis yra eilės tvarka didesnis, o klaidos signale prieš apdorojimą nebeviršija matavimo ribos, o siekia labai realų 8,6 milijonui. Norėdami juos ištaisyti, naudojamas dekoderis LDPC, todėl parametras vadinamas LBER.
Dėl padidinto atsparumo triukšmui šis standartas palaiko 256QAM moduliacijos lygį, tačiau šiuo metu transliacijoje naudojamas tik 64QAM.
DVB-C
Šis standartas iš pradžių buvo sukurtas perdavimui kabeliu (C - Cable) - terpė yra daug stabilesnė už orą, todėl leidžia naudoti aukštesnį moduliacijos laipsnį nei DVB-T, todėl perduoda didesnį informacijos kiekį nenaudodamas komplekso. kodavimas.
Čia matome 256QAM žvaigždyną. Kvadratų daugėja, jų dydis sumažėjo. Padidėjo klaidos tikimybė, o tai reiškia, kad tokiam signalui perduoti reikalinga patikimesnė laikmena (arba sudėtingesnis kodavimas, kaip DVB-T2). Toks signalas gali „išsklaidyti“ ten, kur veikia analoginis ir DVB-T/T2, tačiau turi ir atsparumo triukšmui ribą bei klaidų taisymo algoritmus.
Dėl didesnės klaidos tikimybės MER parametras 256-QAM normalizuojamas iki 32 dB.
Klaidingų bitų skaitiklis pakilo dar viena eile ir dabar skaičiuoja vieną klaidingą bitą milijardui, tačiau net jei jų yra šimtai milijonų (PRE-BER ~E-07-8), tai naudojamas Reed-Solomon dekoderis. standartas pašalins visas klaidas.
Šaltinis: www.habr.com