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欧洲系统同样存在一系列缺陷。首先是频带损失严重:导频信号和保护间隔至少占据了有效带宽的14%左右,若采用大的保护间隔,此数值将超过30%。欧洲方案的综合频带利用率比美国的VSB方案多损失6%至23%。因此,以过分下降宝贵的系统传输容量为代价来换取系统的抗多径性能,显然不是一个好的折衷方案。其次,即使放置了大量导频信号,对信道估计仍是不足:COFDM中的导频信号是一个亚采样信号,且COFDM采用块信号处理方式(每次上千点),在理论上就不可能完全精确地描绘出信道特性,只能给出大约平均值,这也是欧洲系统始终无法达到理论值的原因之一(与理论值差2-3dB),因此,现有欧洲COFDM系统事实上并不是对付移动多径最有效的手段。再次,欧洲系统在交织深度、抗脉冲噪声干扰及信道编码等方面的性能存在明显不足。欧洲还强调在其卫星、有线和地面传输方案中使用相同的信道编码模块以保证其三者之间的兼容性,因为信道编码模块在电路实现中所占比例不大,这种部分兼容方式阻止了在地面广播方案中采用更有效的其它信道编码方法。
由于DVB-T COFDM系统,有利于数字与模拟电视共存,在与现行模拟电视混合传输方面显示出优势,设计上不需要优化就能对付各种模拟制式的干扰。有抗多径失真的能力,在移动接收方面显示其独特的优势,它因有灵活性使得可以按特定的工作环境与服务要求进行传输试验,在澳大利亚、拉丁美洲、香港地区等受到赞许。 1.美国ATSC 8-VSB系统
美国ATSC 8VSB系统是为了在单个 6MHz 频道中传输高质量视频和音频(HDTV)以及辅助数据而设计的,用于地面广播分配系统。它能够可靠地在 6MHz 内用8VSB调制传输 19.4 Mbit/s 的数据。8-VSB “地面同播模式” 可抵抗 NTSC 干扰,对于地面广播,此系统的设计允许在已有的NTSC 发射机上分配一个额外的具有可比覆盖范围的数字发射机,并且在区域和人口覆盖方面对现存 NTSC 节目影响最小。
8-VSB系统加入了0.3dB的导频信号,用于辅助载波恢复;并加入了段同步信号,用于8-VSB系统同步和时钟信道编码纠错保护措施。但该系统存在一系列问题。最主要的是对付强动态多径困难,另外,该系统在对付模拟电视同播时采用了梳状滤波器,梳状滤波器开启时,系统门限上升3dB,且开启与否是通过判决后的硬开关。这一方案在实用中不仅会使开关受噪声或多径变化的影响来回跳动,造成系统工作不稳定,还由于其引入的电平数目和12路交织,影响系统网格解码和均衡器的工作。ATSC 8-VSB传输系统具较好的载噪比,可在较低的载噪比下运行,但系统为抗NTSC同步干扰在接收机中加梳状滤波器,却牺牲了约3.5dB的载噪比性能;对抗多径效应而造成的频率选择性哀落,8VSB传输方式采用了均衡器来消除回波,但对回波时延变化很敏感;结构复杂,是一个固定码率的数字传输系统使用单载波调制技术,不支持移动接收。
2.欧洲DVB-T COFDM系统
欧洲DVB-T COFDM系统是欧洲数字电视广播(DVB) 开发的系列标准中的数字地面电视广播系统标准,在系列标准中DVB-T是最复杂的DVB系统。使用MPEG-2传送比特流复用,里德-索罗门(RS) 前向纠错系统,采用COFDM调制方式,把传输比特分割到数千计的低比特率副载波上,用1705个载波(“2K”)或6817个载波(“8K”) 模式。“2K” 模式用于普通网,“8K” 模式用于大小单频网(SFN) ,“2K”与“8K” 系统是兼容的。
欧洲系统中放置了大量的导频信号,穿插于数据之中,并以高于数据3dB的功率发送。这些导频信号一举多得,完成系统同步、载波恢复、时钟调整和信道估计。该系统又使用了"保护间隔"的技术,即在每个符号(块)前加入一定长度的该符号后段重复数值,由此抵御多径的影响。可以认为,大量导频信号插入和保护间隔技术是欧洲系统的技术核心,正是这两项技术使欧洲系统能够在抗强多径和动态多径及移动接收的实测性能方面优于美国ATSC 8-VSB系统。另外,欧洲系统还对载波数目、保护间隔长度和调制星座数目等参数进行组合,形成了多种传输模式供使用者选择。多种模式常用的其实只有两到三种,分别对应固定接收和移动接收应用。 |