Нравится

Стандарт DVB-S

Спутниковое (SAT) TV вещание было и остается самым надежным, быстрым и экономичным способом подачи TV сигнала высокого качества в любую точку земного шара, особенно в стандарте DVB-S.

В 1994г. в рамках консорциума DVB Project был создан Европейский стандарт спутниковой цифровой системы многопрограммного TV вещания - стандарт DVB-S, работающий в полосе частот 11/12 ГГц. Для целей SAT вещания выделены полосы частот в диапазонах 12, 29, 40 и 85 ГГц. В диапазонах 40 ГГц и 85 ГГц выделен спектр частот шириной в 2 ГГц.

В октябре 1996г. был принят проект Рекомендации по общим функциональным требованиям к многопрограммным системам SAT вещания в полосе частот 11/12 ГГц, а уже в октябре 1999г. был выработан проект новой Рекомендации, учитывающей, что в мире существуют четыре схожие по архитектуре системы: стандрат DVB-S (Система А), DSS (Система В), G1-MPEG-2 (Система С) и ISDB- S (Система D).

Система А (стандарт DVB-S) разработана европейским консорциумом DVB Project и предназначена для доставки служб многопрограммного TV вещания или ТВЧ в частотных диапазонах фиксированной и радиовещательной SAT служб (10,7…12,75 ГГц) с их непосредственным приемом на домашние интегральные приемники-декодеры, а также на приемники, подключенные к системам с SAT коллективными ТВ антеннами SMATV (Satellite Master Antenna TV), и систем кабельного телевидения (СКТ) при первичном и вторичном распределениях программ TV вещания. В настоящее время практическое все цифровое SAT TV вещание на все пять континентов осуществляется по стандарту DVB-S.

Существует два основных способа цифровой передачи SAT сигналов:

• передача N сжатых цифровых сигналов на N несущих;
• мультиплексирование N сжатых цифровых сигналов и их передача на одной несущей.

Число программ TV вещания по стандарту DVB-S, которое можно передавать с помощью одного спутникового транспондера, зависит от требуемой скорости передачи информации, компонентного или композитного формата кодирования для источника сигнала, качества и разрешающей способности исходного изображения, критичности алгоритма сжатия к некоторым видам изображений и требуемого качества восстановленного изображения.

Благодаря стандарту DVB-S и достижениям в области сжатия данных, стало возможным организовать большое количество цифровых высококачественных ТВ каналов с относительно низкими скоростями (менее 1 Мбит/с, что эквивалентно 20-25 TV каналов в стандартной полосе SAT канала величиной 27 МГц). Во многих случаях допустима и скорость в 400 кбит/с, что эквивалентно не менее 60 TV каналов с одного транспондера.

Структурная схема передающей части стандарта DVB-S показана на рисунке. На передающей стороне выполняются следующие преобразования потока данных для его адаптации к каналу:

• транспортное мультиплексирование и рандомизация для дисперсии энергии;
• внешнее кодирование с помощью кода Рида-Соломона ( RS);
• сверточное перемежение и внутреннее кодирование с использованием выколотого сверточного кода;
• формирование сигнала в основной полосе частот и его модуляция.

Структурна схема блоков адаптации к каналу стандарта DVB-S на передающей и приемной сторонах показаны на рисунке. Основным видом модуляции в стандарте DVB-S принята QPSK , хотя в отдельных случаях могут использоваться 8 PSK (ФМ-8) и даже 16 QAM (КАМ-16). Применение помехоустойчивого кодирования позволяет значительно снизить требуемое для работы демодулятора с QPSK отношение Еб/N0 (отношение энергии в одном байте информации к мощности шума, см. рис.3), а для модуляции большей кратности пороговое значение Еб/N0 оказывается несколько выше. Стандарт DVB-S начинает стареть в связи появления нового стандарта DVB-S2.