數(shù)字電視地面?zhèn)鬏斚到y(tǒng)載波恢復(fù)與定時(shí)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(lái)源于信道編碼和信號(hào)調(diào)制方式。地面廣播的環(huán)境顯然不是白噪聲模型，沒(méi)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(gè)國(guó)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(gè)電視生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，作為一個(gè)正在融入全球經(jīng)濟(jì)一體化并面臨全球性技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的發(fā)展中國(guó)家，我國(guó)已認(rèn)識(shí)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?yàn)槲覈?guó)經(jīng)濟(jì)所帶來(lái)的巨大發(fā)展空間和機(jī)遇。 本文首先對(duì)美國(guó)A

2、TSC 8-VSB 系統(tǒng)的載波恢復(fù)算法做了研究，這個(gè)算法主要是依賴(lài)于導(dǎo)頻數(shù)據(jù)的，適用于固定接收，且硬件實(shí)現(xiàn)較為簡(jiǎn)單。 本文接下來(lái)又對(duì)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(shí)算法做了詳細(xì)的分析。這兩種方法都依賴(lài)于發(fā)端的發(fā)送數(shù)據(jù)格式，來(lái)達(dá)到接收端載波恢復(fù)和定時(shí)同步的目的。 這兩個(gè)系統(tǒng)一個(gè)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(gè)系統(tǒng)基于訓(xùn)練PN序列的實(shí)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(shí)捕獲以及載波恢復(fù)。訓(xùn)練序列過(guò)長(zhǎng)，則所糾的載波偏差能力就下降，而訓(xùn)練序列過(guò)短，則無(wú)法提高精度。我們使用的方法是將長(zhǎng)的訓(xùn)練序列在接收端以多個(gè)短的訓(xùn)練序列的形式分段接收，如此長(zhǎng)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(guò)小的阻礙。 以上兩種做法各有優(yōu)缺點(diǎn)，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(gè)LPF組成，收斂速度慢，但抖動(dòng)很小?；谟?xùn)練PN序列的方案不帶有LPF，結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，收斂速度非?？?，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(zhǎng)度的約束，下限受到信道噪聲的影響。 在上海的實(shí)測(cè)證明，載波恢復(fù)和定時(shí)模塊對(duì)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(shí)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(chǎng)測(cè)試環(huán)境下，較DVB-T系