天津市富恒电子技术有限公司数字电视MER 及星座图剖析.PDFVIP

天津市富恒电子技术有限公司 培训教程 1 数字电视 MER 及星座图剖析 随着数字电视的发展，人们越来越重视数字电视的质量问题，数字电视质量的好坏首先是数字电视信 号的质量，因此数字电视信号的分析、测试非常重要，本文重点对数字电视信号的 MER 及星座图剖析。 1、广义噪声 无论是模拟电视信号或者数字电视信号，它在产生和传输过程中都会受到失真、噪声、干扰等影响， 不可能是非常理想的电视信号，这就要求我们对电视信号进行测量、分析。 在模拟电视信号中，这些失真、噪声、干扰会直接影响电视的图像或伴音。如噪声会使电视图像产生雪花， 甚至不能收看节目；电源的交流会使图像滚动；二次差拍失真、三次差拍失真会使图像产生垂直、倾斜或 水平波纹等等。因此我们将这些影响电视质量的因素，进行必要的测试，并分别规定相应的参数、限定在 某一个数值上，进行测试。即有载噪比 （C/N）、亨声、二次差拍失真 （CSO）、三次差拍失真 （CTB）等 等测量参数。对于数字电视信号来说，由于它是将电视信号变成数字信号，在传输过程中是编码的脉冲信 号。那么上述的噪声、电源干扰、失真 （CSO、CTB 等）都不直接影响电视信号的图像，但当它们达到足 够大的电平的时侯，会造成误码，使图像有马赛克或 “断线”收不到图像。此外数字电视信号对相位噪声 较为敏感，而模拟电视几乎不考虑这一因素。 还得说明的是突发干扰信号，它的特点是信号幅度大，持速时间很短暂，就是一般仪器来观察它都非常困 难，这对于模拟电视来说虽然它有影响，但由于人的视觉的迟钝，很难观察出来，而对于数字电视信号来 说，它便易于产生误码。我们常把它称之为突发噪声，这对数字电视影响非常大，必须严格测试。 上述的这些影响电视信号质量的信号，对于数字电视信号来说它是有害的，我们称它为无用信号，或者把 它们都看成噪声信号来处理，称之为广义噪声。 2、星座图 数字电视目前用得最多的是 DVB 标准，为分析方便起见，我们以 DVB-C 标准的有线数字电视信号为例。 DVB-C 采用如图 1 所示的 QAM 调制方式，当已经过编码、压缩、复用的数字信号流，经过串/并重组方框 将数字信号流分成 I 和 Q 两组，分别经过量化，达到不同的直流电平阶梯，再经滤波，I、Q 两路信号经 同一本振混频，但相位相差 90° （Q 路是 Smωt， I 路是 Cosωt），两路再经混合器合成一个信号发射、 传输。由此我们知道、两路数字信号 I、Q 相位差 90°，而量化后的 I 路信号电平幅度按量化等级，在 I 轴方向有数个相应的位置，如量化 8 个等级则有 8 个位置，Q 路也是如此。这样一来，每一个数字电视信 号会在一个坐标图上都有它相应的位置，这就是图 2所示的星座图。如 I、Q 各组量化4 个等级，则有4×4=16 个框的星座，量化 8 个等级则为 64 框的星座图。 第 1 页 天津市富恒电子技术有限公司 培训教程 1 图 1 QAM 调制器 图 2 星座图 图 3 性能良好的星座图 图4 具有噪声的星座图 数字电视信号的每一个信号 （称之为符号），在星座图上都有一个相应的位置，如果这个符号是理想 的，那么在其方框内是一个小点，方框线即为相邻符号的分界限，也称之为 “判断门限”。数字电视信号 总是伴随着广义噪声而存在，那么，它每时每刻都是叠加有噪声，因此方框中的符号不可能在其理想的框 的中心，当我们用仪器测试，如果是白噪声的话，它每次的位置是不一样，但都是分布在中心的位置附近， 每次都取样下来，则形成如云雾状的园点，如图 3 所示，是噪声较小，性能良好的星座如图。当有一个突 发入侵的脉冲信号，虽然它时间很短很短，但其幅度较大，因此使得该点的符号偏离中心很大，甚至跨过 了