Спътников телевизионен канал


Категория на документа: Други



Заемана честотната лента: от 50 Hz до 5 МHz (система BG), респективно 6 MHz (система DK).

Видеосигналът се състои от: сигнал за яркост Y, който заема честотната лента от 50 Hz до 5, респективно 6 MHz; два цветоразликови сигнала V и U; гасящи импулси (ГИ), които се използват за гасене на електронния лъч по време на обратния му ход след всеки ред и всеки полукадър и синхронизиращи импулси, които осигуряват синхронно и синфазно движение на развиващите лъчи в приемната и предавателната тръби (СИ).

Фиг. 1.5.

Според европейския стандарт изображението се разлага на 625 реда, които се обхождат от електронния лъч през ред (първо се описват нечетните редове, а след това четните). Получените по този начин нечетен и четен полукадъра се наслагват в един пълен кадър на изображението, като за една секунда се предават 25 пълни кадъра.

1.3.2.2. Преобразуване на аналоговите сигнали в цифрови:

Най-често използваният метод е ИКМ, а характерните параметри за сигналите са:

Честота на дискретизация fS ≥ 2Fmax (Fmax е максималната честота в спектъра на сигнала), като:
За звуковите сигнали fS = 32 kHz.
За сигнала за яркост (Y) и цветоразликовите сигнали (U и V):

fS(Y) = 13,5 MHz и fS(U/V) = 6,75 MHz.

Разредност на кодовите комбинации n (битa/отчет) - зависи от динамичния обхват на сигнала (SNR в dB) → SNR ≈ (6n + 2).
За звуковите сигнали, чиито динамичен обхват достига 96 dB, n = 16.
За видеосигнала нивата на квантуване N не трябва да са по-малко от степените на градация на яркостта, различими от човешкото око, които варират между 90 и 200,

т.е. n = 7-8 → избира се n = 8.

Скорост на предаване на сигналите, формирани чрез ИКМ → Rb = fS n.
За звуковия сигнал Rb = 32 (16 + 1) = 544 kbit/s, т.е. ефективната широчина на заеманата от него честотна лента (лентата на Найкуист BN) е 272 kHz.

Скоростта на предаване на сигнала за яркост Rb(Y) = 13,5.8 = 108 Mbit/s, а на цветоразликовите сигнали съответно Rb(U) = Rb(V) = 6,75.8 = 54 Mbit/s. Следователно цифровият видеосигнал, формиран чрез ИКМ, е със скорост на предаване 216 Mbit/s, а заеманата от него честотна лента BN = 108 MHz.

1.3.2.3. Сигнално кодиране и мултиплексиране:

ТВ кодери - в тях получените след АЦП сигнали на изображението и звука на всяка ТВ програма се подлагат на сигнално кодиране, след което става формирането на програмните цифрови потоци (PS).

Сигналното кодиране (кодиране на източника) се налага, тъй като заеманата честотна лента от получените след АЦП сигнали е значително по-широка от регламентираната широчина на каналната честотна лента Bch (за спътниковата телевизия типичните стойности на Bch са 26, 27, 30, 33, 36, 40, 48, 54 и 72 MHz).

Сигналното кодиране се свежда до премахване на информационния излишък от предавания цифров сигнал с цел намаляване на неговата битова скорост Rb . Това позволява по един радиоканал да се предават няколко цифрови ТВ програми.

Основни методи за намаляване на обема на предаваната цифрова видео-информация са MPEG-2 и MPEG-4. Методът MPEG-2 осигурява скорости на предаване на видеосигнала от 2 до 6 Mbit/s, а MPEG-4 - от неколкостотин kbit/s до 1 Mbit/s.

1.3.2.4. MPEG 2/4 кодиращо устройство и мултиплексор (Кодиране на източника):

Фиг. 1.6. MPEG-2/4 кодер и мултиплексор

В кодиращото устройство се формира транспортният цифров поток TS, който се получава от два последователно свързани мултиплексора - програмен (за всяка телевизионна програма), в който се обединяват цифровите потоци на видеосигнала, сигналите на звуковите съпроводи и допълнителните цифрови данни на програмата; общ транспортен мултиплексор - за всички програми. В изходите на програмните MUX се формира програмният цифров поток PS.

Канален (транспортен) мултиплексор - в него става уплътняване (мултиплексиране) по време (TDM) на програмните цифрови потоци на N на брой цифрови ТВ програми, които е предвидено да се пренасят по един радиоканал. В изхода на този блок се получава транспортният цифров поток (TS). Пренасяната от TS цифрова информация е разпределена в отделни пакети (рамки), всеки от които съдържа 188 байта (4 от тях се използват за флаг), от които първият е синхронизиращ (Фиг.1.6.). Стойността на синхронизиращия байт е 47HEX = 01000111.

Фиг. 1.6. MPEG-2 транспортен цифров поток

Фиг.1.7. Цифров поток след изравняване енергията на спектъра на сигнала



Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Спътников телевизионен канал 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.