电子产品世界

1 理想系统仿真

数字电视传输系统涉及调制、编码、发送和接收、解码、解调诸多子系统，但信道的建模对系统性能具有重要意义。DMB-T中采用的核心技术是OFDM正交频分复用，在信道估计和同步算法上比欧洲的DVB-T有很大改进。在设计方法学上，可先考虑建立信道噪声和干扰不存在的理想传输信道，着重调制、解调、编码与解码系统的设计，先建立一个理想的系统模型。

对调制方式、纠错外码、时域和频域的交织编码、纠错内码的描述如图2所示。

在调制和编码过程中提供了若干种可选的模式，如外码选用高数据率的RS208200或高保护率的RS208188等。这主要是为了对不同的数据提供不同的优先级和保护级别，达到分层传输的目的。

理想系统仿真主要是为了验证系统信号传输流程的正确性。本设计是一个数字电视的设计，所以最直观的方法就是对传输系统输入一个MPEG2的码流，在系统输出端观察接收到的码流并用MPEG2播放器播放，这样可以看到理想系统中整个数据通道的设计是完全正确的。用SPW可以方便地调整参数及替换相关的模块，以便系统的总体性能最佳。相应的接收过程是解码、解交织、解调制的过程，选用何种模式及选用什么参数只需在设计中简单地修改即可，不断调整参数和模块可实现系统总体性能的最优化。

可以看出，DMB-T具有很强的前向纠错能力。从理论上来说，采用OFDM调制在接收机中的FFT可以平滑掉短持续时间的各种脉冲，所以应该对时间域的脉冲干扰更为健壮；而高保护率的RS 208 188 码和 104 2 、 52 4 模式的交织编码也使DMB-T具有很强的抗脉冲干扰能力。
DMB-T采用OFDM正交多载波调制，使用大量子载波来进行数据传输，单频干扰会损害少量子载波，而丢失的数据很容易就可以通过纠错编码来纠正。所以DMB-T也具有很强的抗单频干扰能力。

用通用的比较标准来看，在AWGN信道下DMB-T对SDTV的载噪比容限 Eb/No 为7.8Db 而对HDTV的载噪比容限为10.8dB。这里利用了分层传输的思想，有两个不同的结果，但即使是对于HDTV来说DMB-T也具有较为突出的抗噪性能。

2 高斯白噪声AWGN和多径性能研究

在建立理想系统以后需要添加多径信道模型和相应的信道估计及处理模块，因多径建模和信道估计算法相对较为复杂，故仿真较耗时。除了参数仿真，还做了MPEG2码流的仿真。用SPW得到的仿真界面如图3所示。

可用鼠标调节图中的按钮和滚动条，从而达到交互式调整系统参数的目的。图右上角对应美国和欧洲定义的无线信道多径模型，设计中点击相应按钮加入对应的多径模型，就可以得到相应的仿真结果。对于指定的多径模型，可调整信噪比观察不同的仿真结果。用户仿真时可选图3右上角的adjustable multipath按钮任意设定多径模型并设定图3右半部分的多径参数和完成相应仿真。图3对应美国标准mpath_b信道模型，而左下部分是本系统根据接收信号作出的信道估计结果。可以看出这两者是非常匹配的。

关键词： 实现 设计 传输系统 数字电视 高清晰