国家地面数字电视标准
华曦达:DTMB数位影像广播标准是什么?

华曦达:DTMB数位影像广播标准是什么?DTMB,其实就是数位影像广播标准之一,也是属于我国的数字电视地面标准。
而数位影响广播标准包括:DVB系列、ATSC系列、ISDB系列,还有就是DTMB系列。
在数字电视地面、有线、卫星传输方式中,要说最为复杂肯定算是数字电视地面传输系统,再加上对于技术要求高、用户群体非常多而备受关注。
目前已有美国(ATSC)、欧洲(DVB-T)和日本(ISDB-T),三个国际电联批准的地面数字电视广播传输国际标准。
经过多年的技术发展后,1999年,我国设立数字电视研发及产业化并成立国家数字电视领导小组,明确了我国的自主制定技术标准。
在结合实际情况的思考下,在2006年推出了关于我国数字电视地面标准DTMB。
华曦达DV6801-TH支持高清DTMB标准
经过了多年的发展与调整过后,DTMB整体性能超过了地面数字电视已有的国际标准。
与DVB-T系统作为对比可以看出,DTMB快速捕获和同步跟踪更稳健;系统频谱利用效率改善超过百分之十;并且可以使用单天线高清电视移动接收;移动性能更好;系统信噪比门限改善接近一半,覆盖性能更好;抗脉冲干扰能力更强。
在2011年,ITU(国际电信联盟)在该年修订地面数字电视国际标准时,将DTMB标准
也收录入其中,至此也标志着DTMB标准也正式成为继美国(ATSC)、欧洲(DVB-T)和日本(ISDB-T)紧接着的第四个数字电视国际标准(DTMB)。
不过DVB-T2的出现,信噪比门限与抗脉冲干扰能力两方面DTMB的优势已经消失。
技术发展原地踏步就是退步,追赶者众多竞争的激烈程度超乎想象,因此DTMB只有坚持技术创新才能继续保持我们这数字电视领域的领先地位。
地面广播电视传输系统简介

CTTB地面广播电视传输系统简介概述:国家标准委于2006年8月18日,批准标准号为GB 20600-2006的《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》地面数字电视标准。
该标准于2007年08月01日正式实施。
2008年1月1日,地面数字电视在北京开播,转播中央电视台的高清综合频道和中央电视台、北京电视台的6套标清频道,这标志着我国地面无线广播电视数字化正式启动。
5月5日,北京电视台奥运高清频道开播。
奥运会期间,上海、天津、沈阳、青岛、秦皇岛等奥运城市以及广州、深圳播出了地面数字电视,转播了中央电视台的高清频道,推动了高清电视一体机发展。
2008年,总局共组织制订了13项地面数字电视配套标准,其中有9项已颁布实施。
2009年,将全面推进地面数字电视的网络建设。
广电总局对地面数字电视的发展计划是2009年,准备覆盖100个城市;将在这些城市开通两个数字电视频道,一个播高清,一个播标清,标清主要播中央和地方现有的节目,用于模拟和数字的同播,在其余的地级城市是开通一个数字电视频道,就播标清节目。
我国将投入25亿元财政资金,争取在3~5年在全国全面覆盖地面数字电视(333个地级市和2861个县,覆盖90%以上的人口)。
“第一个阶段在37个大中城市转播中央电视台高清节目,同时有标清频道同播节目。
”中国2015年停止地面模拟电视播出。
地面数字电视标准英文标识为CTTB(中国地面电视广播)一、原理CTTB(中国地面电视广播)使用新的纠错编码技术——LDPC,有更好的误码性能。
进行了支持互联网的扩展设计,以适应未来信息的数字化、多样化和多媒体扩展。
设计灵活的接口,支持国际通用的MPEG2-TS流数据格式,可以支持任何类型的视频压缩和数据格式,如MPEG2,MPEG4等。
此外,还采用了与自然时间同步的分层复帧结构,来支持单频网。
单频网不但能够更好的支持移动数字电视服务,而且能够解决由当个发射台无法覆盖的盲区问题。
DTMB资料

地面数字电视国家标准DTMB技术解读(上)作者:杨知行(清华大学数字电视传输技术研发中心主任、教授)国标DTMB技术方案及性能指标国标DTMB提供的地面数字多媒体业务包括HDTV、音频、视频、数据广播和交互多媒体等,重要特性包括:★高信息容量:为HDTV节目提供大于24Mb/s的单信道码率.★高度灵活的操作模式:通过选择不同的调制方式和地址信息,系统能够支持固定、便携、步行或高速移动接收.★高度灵活的频率规划和覆盖区域:使用单频网和同频道覆盖扩展器/缝隙填充器的概念,通过选择不同保护间隔的工作模式可构建16公里和36公里覆盖范围的单频网.★支持不同的应用:HDTV、SDTV、数据广播、互联网、消息传送等.★支持多个传送/网路协议,例如MPEG2和IP 协议集.易于与其他的广播和通信系统连接。
★在OFDM调制系统(TDS—OFDM)中实现了先进的信道编码和时域信道估计/同步方案,降低了系统C/N 门限,以便降低发射功率,从而减少对现有模拟电视节目的干扰。
★支持便携终端低功耗模式。
★支持多种工作模式(已经实施的部分工作模式,详见表1).传输速率可选范围5。
414~32。
486Mbps;调制方式可选QPSK、1 6QAM、64QAM;保护间隔可选55.6ms、125ms;内码码率可选0。
4、0.6、0。
8.图1 国标DTMB的传输数据率(Mbps) 国标DTMB方案构成如图1所示。
电视节目或数据、文本、图片、语音等多媒体信息经过源编码、信道编码后,通过一个或一个以上的发射机发射出去,覆盖一定区域.根据地面数字多媒体电视广播的服务需求、传输条件和信道特征,国标DTMB传输系统采用了创新的时域同步正交频分复用(TDS-O FDM)单多载波调制方式。
这种调制方式,主要针对地面数字多媒体电视广播传输信道线性时变的宽带传输信道特性(频域选择性与时域选择性同时存在的传输信道)所设计.由于TDS-OFDM适用于具有多径干扰和多普勒频移的传输信道,因此其同样适用于地面数字多媒体电视广播以外的其他宽带传输系统.1。
地面数字电视传输配套标准介绍

国家广播电影电视总局广播电视规划院
频率规划面临问题 系统工作模式太多,频率规划难度加大 缺少频率规划参数标准 规划参数测试结果不理想
国家广播电影电视总局广播电视规划院
3. 技术标准组
地面数字电视传输标准只是整个地面数字电视系 统的基础标准。为了实施、应用和普及地面数字电视 广播,首先要求制定和完善地面数字电视系统相应的 配套标准。目前,广电总局已申报了与地面数字电视 相关的标准项目17项,其中4项已通过国家标准化管理 委员会的审批立项,另外13项已纳入广电行业标准的 制订范围。
国家广播电影电视总局广播电视规划院
1.《地面数字电视广播标准实施指南 》 《
本标准规定了建立符合GB20600-2006《数字电视地 面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》的地面数 字电视广播网络时,选择工作模式、组网模式以及工 程实施等需要考虑因素。 本标准适用于符合国标的地面数字电视广播网络, 可作为地面数字电视广播网络建设的技术依据,规范 并指导地面数字电视广播网络实施和运行。
国家广播电影电视总局广播电视规划院
主要内容 应用环境
前端模型、接收设备软件参考模型
传输协议
广播通道协议、交互通道协议
内容格式
静态格式、广播流格式、可下载字体、HTML应用类型、Java 类型
应用信令
节目特定信息、符号表示法、应用信息表、应用标识、通用描 述符、传输协议描述符……
国家广播电影电视总局广播电视规划院
(1)接收机功能; (2)接收机测量功能。
国家广播电影电视总局广播电视规划院
9.《地面数字电视广播监测技术规程》 《地面数字电视广播监测技术规程》
本标准规定了符合我国GB20600-2006《数字电视地 面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》标准的地 面数字电视广播的测量项目、技术指标和监测方法。 本标准适用于发射台服务区内米波(VHF)和分米波( UHF)地面数字电视广播的监测。
中国地面数字电视广播传输标准概要

纠错编码外码
数 据 纠 错编 码 内码
B H7 27 2 C (6 , ) 5
, u )C( 4 8 3 0 8 P 7 8O 0 , 4 5 26 1 1 1, 6
时域 交 织 频 域 交 织
T S导 频 数 量 P
卷 积 交 织 F r 内交 织 F块
3 m os 6s b l y
中国地面数字 电视广播传输标准概要
潘 长 勇 ,王 军 ,宋 健 ,杨 知行
( 清华 大 学 微 波与 数 字 通 信 国 家 重点 实验 室 ,北 京 10 8 ) 0 04
・・ 综 述
【 摘 要】介 绍中国地 面数 字电视广播传 输标准 的主要参数并给 出 了部分 实验 室测试结 果 , 试表 明, 测 该标准 的主要技 术性能 明
显优 于 国 外标 准 。
【 关键词】数字 电视 ;地面广播 ;时域 同步正交频分复用数字传输技术 ;低 密度校验纠错码 【 中图分类号】T 9 917 N4. 9 【 文献标识码 】A
1 引言
地面数字 电视广播系统是广播 电视体 系中的重要组 成部分 ,它 与卫星数字 电视广播系统 和有线数字 电视广 播系统 以及其它辅助 系统一起相互协 同提供 全面的受众 覆盖 , 是我 国广播 电视综合 覆盖 网的重要 环节 。 中国是发
业 界 动 态
用整 个 M E 一 P G 2结构 。这样 , 既保证 系统有成熟性 又提 供 了 良好 的扩 展性 。 国标 数据输 入接 口支持标 准 G / BT
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我国数字电视标准

编码产生的比特流要转换成均匀的nQAM(n:星座点数)
符号流。标准包含64QAM、32QAM、16QAM、4QAM和
4QAM-NR等五种符号映射关系。
各种符号映射加入相应的功率归一化因子,使各种符号
映射的平均功率趋同。
电 视 技 术 第九章
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64QAM 星 座 映 射
100000
100001 100011
9.2 我国数字电视标准
9.2.1 信源编码标准 9.2.2 地面广播 9.2.3 卫星广播 9.2.4 有线广播
电 视 技 术 第九九 章
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9.2.1 信源编码标准
1.数字演播室标准
(1) 主要标准
GB/T 14857-93《演播室数字电视编码参数规范》、GY/T 155-2000《高清晰度电视节目制作及交换用视频参数》和 GY/T 156-2000《演播室数字音频参数》等。
该系统具有适应广播电视服务的可扩展功能,可以根据 应用业务的特性和组网环境选择不同的传输模式和参数,并 支持多业务混合模式,以达到业务特性与传输模式的匹配, 实现业务运营的灵活性和经济性。
2.原理框图
数字电视地面广播传输系统发送端完成从输入数据码
流到地面电视信道传输信号的转换。
电 视 技 术 第九章
数变换
变换域中的 帧内预测
AVS 8×8整数变换
基于8×8块, 5种亮度信号 预测模式, 4种色度信号
预测模式
电 视 技 术 第九章
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续表
运动 补偿块
大小
16×16 16×8
运动矢量 精度
1/2像素
16×16 16×8 8×16 8×8 8×4 4×4
数字地面电视广播DTMB在重庆的应用与发展
数字地面电视广播 DTMB在重庆的应用与发展摘要:国家地面数字电视广播标准DTMB (Digital Television Terrestrial Multimedia Broadcasting)是清华大学DMB-T,上海交大ADTB-T和广播科学研究院TiMi等方案的融合标准,该标准于2011年12月6日起正式成为继美,欧,日之后的第四个地面数字电视国际标准。
本文介绍了DTMB在重庆地区的应用与发展。
关键词:地面数字电视单频网移动接收融合发展一、地面数字电视广播在国家广播电影电视总局支持下,我国于2006年8月18日正式颁布了《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》(GB20600-2006)地面数字电视广播传输标准,在8MHz带宽内可支持多套SDTV和HDTV传输以及单频组网和多频组网模式,实现了固定电视和公共交通移动电视的数字电视信号传送。
DTMB于2007年8月1号成为中国广播业地面电视信号的强制标准。
2011年被ITU接纳成为地面数字电视D系统,成为ITU认可的第四个地面数字电视传输国际标准。
国标DTMB以时域正交频分复用(TDS-OFDM)调制技术为核心,经过长期的技术创新,其性能超过了其他国际标准。
主要具有以下技术特点:一是,传输效率或频谱效率高;二是,抗多径干扰能力强;三是,信道估计性能良好;四是,适于移动接收。
二、重庆地区DTMB广播的应用1、地面数字电视单频网应用示范网络项目为满足重庆市广电公共服务均等化要求,进一步促进城乡统筹发展,解决农村地区收看各级广播电视节目的问题,重庆市经多方论证考察,决定利用数字地面电视技术向重庆市各区县农村传输广播电视电视节目。
2010年,重庆市申请的地面数字电视单频网应用示范网络项目获国家发展和改革委员会批准,列入国家高新技术产业发展项目计划(发改办高技〔2010〕2734号),并获得国家项目补助资金1500万元,全国仅有重庆市、江苏省、云南省、宁夏回族自治区四个省区市成功获批。
DTMB标准
帧体〔frame body〕
本系统中预设了64 种不同的系统信息模式,并采用扩频技术传输。
和 C 有两种模式:C=1 或C=3780;
32个调•制和C码=率1等模式C指=示3符78号0
两种模式通用的帧体结构如图:
帧体(3780 个符号)
为了对抗脉冲干扰、多径衰落等引起的突发错误,需要引入交织。
• 帧体信息结构 FEC 编码输出的比特数据被拆分成5比特为一组的符号〔b4b3b2b1b0〕。
系统信息第4 比特定义
信道:为了保证通信系统的传输可靠性,克服信道中的噪声和干扰的。
信源编码采用MPEG-2压缩编码标准,它首先对音频、视频数据分别进行音频编码、视频编码,然后与辅助信息、控制信息一起进行
节根 前目本向复 数纠用据 错,块 编4形与 码个成系 产数统 生帧字信 的体电息 比视组特模节合 流式目〔 要流复 转指,用 换示再〕 成将后 均符多, 匀号个经 的节过nQ目帧A流体M3指〔进数2n行据示个:传处星符调输理座复形号制点用成数和。帧〕体码符。号率流等〔最模先式进入的F3E7C4编4 码个比数特作据为符符号号码字的LSB〕。
系统信息第4 比特定义
s4
表示含义
0
交织模式1
1
交织模式2
S5保存
该6 比特系统信息将采用扩频技术变换为32 比特长的 系统信息矢量。
通过一系列的处理,每个系统信息矢量长度为32 个复 符号。在其前面再加4 个复符号作为数据帧体模式 的指示。这4 个复符号在映射前,C=1 模式时为 “0000〞,C=3780 模式时为“1111〞,这4 个比特 也采用I、Q 相同的4QAM 映射为4 个复符号。
交织〔interleaving〕
• 为了对抗脉冲干扰、多径衰落等引起的突发错误,需要引入交织。改 变数据或数据块的发送顺序的技术,籍此使原本相邻的数据或数据块 经受相对独立的信道畸变。
浅析数字电视地面广播国家标准DMB—TH及其应用前景
电视标准融合 方案,考虑到该 方案支持未来 的手持 、便携 设备 接收 ,称 为D - (e rsr l ii l lme i MBTH T r ta Dgt t da e i a Mu i
I D 种 不 同的 标 准 。而 国 内热 炒 的移 动 电 视 3 方 案 是 S B3 大
Fe u n yDv inMut l ig rq e c iso lp xn )调 制 技 术 ,使 用 了最 新 i ie
的L P D C前 向纠错 编码 技术, 因而可 以更 加可 靠地 支持更
州、成都 、南京 、沈 阳、武汉 、杭州等地 陆续启动 了车载
移动 电视 。车载移动电视 为市 民在出行时提供精彩 、实 时 的资讯节 目同 时,也提升 了一个城市 的整体形象,将成 为 电视行业的新的经济增长点和发展趋势。 目前数字 电视 有美 国的A S T C、欧洲的D B 和日本 的 V
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浅 析 数 字 电 视 地 面 广 播 国 家 标 准 D B—T 及 其应用前 景 M H
_ I圜 介 了国字视 面播发现及制 国标DBT 布 _ 绍中数 电地 广的展状 强性 家准M— 颁的 H
在 技 术 上 , 针 对 插 入 强 功 率 同 步 导 频 的 传 统 OF DM
圈 困 圆 圈
案 。现 在 上海 使 用 的是 上海 交 大 的 AD B T 准 , 重 庆 、 T -标
南京使 用的是欧洲 的D - 标准 ,而河南 、青 岛使 用的是 VBT 清华大学 的D - 标准 。 MBT 长期 以来 , 中国 因为缺 少具 有自主知识 产权 的技术 而在 国际竞争 中屡 受牵制, 除了在 国家安全 方面 留下隐患 外,每年还要付 出巨额 的专利费 用, 中国难 以从大 国形 象 向强 国形 象发 生转 变。出于此点考虑 ,而且 为了规范 化市 场应用和满足长远 发展 的要求,2 0 年8 J 0 0 6 F 日, 国家标 3
国家标准GB20600-2006《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》解读
广播 与电视技术
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St n a d n a n n a d r sa d Pl n i g
理论研 究表 明
一 个 B H ( 6 ,7 2 C 72 5 )
码 块 能 够 纠 正 1比 特 误 码 。
处
图 1发端 原理框 图
刊 20 年 第9 《 面数 字 电视 传输 国 家标 ; 述 》 06 期 地 住概
一
如 图 1 示 . 统 首 先 对 外 部 输 入 的 MP G S ( 8 所 系 E 2 T 包 1 8
文 ) 作 者 再 次 撰 文 对 地 面 数 字 电视 传 输 国 家 标 ; . 住
扰 码序 列 生成 多项 式 移 位寄 存 器 的初 始相 位 为 :
1 01 01 00 0 01 0 000 0
.
如 图 2 示 。 见 .国 家 标 准 采 用 的 扰 码 所 可
序 列 生 成 多 项 式 以 及 初 始 相 位 与 欧 洲 数 字 电 视 地 面 广 播
20 0 7年第 5 期
的射 频 信 号 。收 端 处 理 流 程 则 是 针 对 上 述 过 程 进 行 逆 变 换 。
从 图 中 可 以 看 出 本 标 准 的 数 据 输 入 接 口 支 持 GB/T
1 9 5 1 2 0 信 息 技 术 运 动 图 像 及 其 伴 音 信 息 的 通 用 编 码 第 7 — 0 0 7 1 分 : 系统 。 为 了 对 本 标 准 输 入 数 据 的 复 用 和 接 口进 行 明 部 确 定 义 . 目前 地 面 数 字 电 视 传 输 流 复 用 和 接 1 术 规 范 》 : 3技
帧 头
【 要 】 2 0 年 8月地 面 数 字 电 视 传 输 国 家 标 ; 正 提 06 住的
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管理单位:国家标准化管理委员会
归口单位:全国广播电视标准化技术委员会
起草单位:数字电视地面传输国家特别工作组 (清华大学、上海交通大学、广播科学研究院、北
京航空航天大学、浙江大学、西安交通大学、西安电 子科技大学、电子科技大学、北京大学、北京邮电大 学、国防科技大学)
Framing Structure, Channel Coding and Modulation for Digital Television Terrestrial Broadcasting System
数字电视地面多媒体广播(DTMB)
Digital Television Terrestrial Multimedia Broadcast
PN
DFT
PN
DFT
序列
序列
(减掉已知的 PN 序列)
PN 序列
PN 序列
零填充
DFT
零填充 11
DFT DTMB DTV Technology R&D Center
特点2. LDPC+BCH纠错编码技术
继Turbo码之后又一种可以逼近香农极限的信道编码 前向纠错编码由外码(BCH 码)和内码(LDPC,Low Density
➢ 具有信号覆盖半径不少于16/35公里的单频组网能力;
➢ 整体性能指标应优于或相当于相应的国外现有标准的性能。
➢ 支持传输HDTV、SDTV、音频、数据、短信息等多媒体业务;
➢ 具有实现定时接收和双向交互业务以及对用户的个性化信息服务等系 统功能的可扩展性。
产业要求:
➢ 自主性:能自主的传输标准体系,可持续发展的产业技术壁垒。
中国地面数字电视传输标准(DTMB)
DTMB基于TDS-OFDM基础性发明专利,具有完整的自主知识产权 DTMB系统性能先进,高清电视移动接收居国际领先水平 DTMB和国外标准接口相同,专用芯片国内量产,形成产业链
电视信 号输入
美国 ATSC -T
欧洲 DVB -T
日本 ISDB -T
中国 DTMB
DTMB
Digital TV Transmission Technology
国家地面数字电视标准
上节内容
❖ 欧洲DVB标准
▪FEC ▪COFDM调制 ▪导频信号(频域 Pilot )
❖日本ISDB-T ❖ 美国ATSC标准
▪FEC ▪8-VSB调制 ▪时域训练序列 (时域 Train Sequence )
➢ 经济性:自己的专用芯片;共享国际技术设备资源。
5
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地面数字电视广播
发展目标:
公共服务、标清、高清
移动电视
固定、移动、便携接收
固定电视
广场电视
楼宇电视
6
便携电视
特点:高清晰、多媒体、 面向公众、流动人群
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无线频谱资源的利用 ➢ 频谱资源有。在信息时代频率成为宝贵的自然资源。 ➢ 美国频谱资源拍卖,一个6MHz带宽的电视频道2.6亿美元租金。 ➢ 电视频段占据 450MHz,合理有效利用将带来巨大商机。
中国采用国外地面传输标准仅专利费就要付出1000多亿元 ➢ 参考韩国采用美国ATSC标准,实施专利费每台电视机交30至40美元
DTMB
DTMB概述
中国地面数字电视广播传输标准要求
标准要求:
➢ 满足地面数字电视传输要求
➢ 具有我国自主知识产权
➢ 在功能上具有可扩展性
➢ 研制相应的试验系统,以验证所建议的传输标准
用户要求:
➢ 高码率 大于 20Mbps ;低码率大于 5Mbps ;支持室内接收、固定接收 和移动、便携接收;
10
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特点1: TDS-OFDM 调制 — PN 序列填充
PN序列同时作OFDM保护间隔、同步和信道估计
▪ PN同步序列既作为帧同步,又作为OFDM的保护间隔,而帧体作为 DFT 块。
▪ 由于 PN 序列与 DFT 块的正交时分复用,而且 PN 序列对于接收端来 说是已知序列,因此,PN 序列和 DFT 块在接收端是可以被分开的。 信号帧
我国数字电视领导小组第一次会议就明确宣示:一定要自主制定(不是选 用)数字电视地面传输标准。
➢ 六部委联合成立领导小组 ➢ 举国债设立数字电视专项,总投资超过15亿元 ➢ 主要目标:形成数字电视接收机及其专用芯片等关键部件的产业化能
力,制定具有自主知识产权的数字电视广播标准体系和国家标准。
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卫星
无Hale Waihona Puke 发射台无线用户现场信号
广播电台 电视台
制作、播出
微波 光缆干线网
信号传输
有线用户
有线广播电视 分配网
发射、分配 用户接收
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变电视大国为电视强国的历史机遇
世界第一电视大国: ➢ 3.7亿多台电视机拥有量 ➢ 4000万台年销售量 ➢ 从模拟电视过渡到数字电视有上万亿元市场
MPEG2 TS 流 纠错
图像编码
编码
调制
发射机
电视信 号输出
MPEG2 TS 流 图像解码
美国 ATSC -T
欧洲 DVB -T 日本 ISDB -T 中国 DTMB
纠错 解码
解调
信道估计 同步恢复
噪声
干扰 信 道
接收机
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数字电视地面广播传输系统 帧结构、信道编码和调制
我国广播电视系统情况
电视有线电视用户1.15亿户,全国电视机4亿台、收音机5亿台 广播人口覆盖率94.05%、电视人口覆盖率95.29%
广播电视发射台、转播台70652座,有线电视分配网370万公里 广播电视播出机构1966座,播出广播节目2266套、电视节目2581套
卫星4颗、卫星转发器29个、卫星地球站34座、卫星收转站118万座, 微波线路9万公里、微波站2558座,光缆干线网23.6万公里
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本节内容
❖国家地面数字电视标准概述 ▪ 系统组成和特点
❖国家地面数字电视标准原理 ▪ FEC(LDPC) ▪ TDS-OFDM多载波+单载波模式 ▪ 帧结构
❖接收机设计 ❖性能验证
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