移动接收技术篇1

1移动接收的考虑因素

移动接收和固定接收有很多不同。实际上，移动接收的提法比较笼统，它可以细分为便携式接收、低速移动接收和高速移动接收，它们在接收过程中遇到的问题是不一样的。

所谓便携式接收，某个意义上是相对固定的接收，只不过是接收机易于携带，经常从一个地点拿到另一个地点进行接收。对广播来说，这不是难事，但对模拟电视来说就不容易了，因为模拟电视的接收要求良好的定向天线，这就使不同接收点上的接收效果大不相同。对于高场强地区使用拉杆天线的电视机，一旦更换了接收机的位置，天线必须重新调整以便取得较好的效果。而对于一般场强的地区，室外天线是少不了的，这就限制了接收的移动性，即使是便携式接收也要看天线安装的条件允许不允许。

低速的移动接收是指以每小时几公里的速度移动(如人的步行)时的接收，比如边走边听广播就是很典型的例子。高速移动接收是指在汽车上的接收。汽车的速度一般在每小时120公里以下，当然，超过这个速度的接收，如飞机上的接收可以列入超高速接收。

在系统方面，移动接收还要考虑覆盖网的建设，接收机的耗电，接收天线的安装等问题。从基本原理考虑，模拟广播电视信号是不宜实现移动接收的，因为模拟信号的处理十分复杂和困难。为了解决移动接收中遇到的问题，广播电视信号必须首先实现数字化。今天谈论的移动广播电视实际集中在对不同的数字广播电视系统的移动接收性能进行分析和比较。

2移动接收中的关键技术——OFDM

OFDM的基本原理是：高速信息数据流通过串/并变换，分配到速率相对较低的若干子信道中传输，每个子信道中的符号周期相对增加，这样可减少因无线信道多径时延扩展所产生的时间弥散性对系统造成的码间干扰。另外，由于引入保护间隔，在保护间隔大于最大多径时延扩展的情况下，可以最大限度地消除多径带来的符号间干扰。如果用循环前缀作为保护间隔，还可避免多径带来的信道间干扰。为了克服这个缺点，OFDM采用N个重叠的子频带，子频带间正交，因而在接收端无需分离频谱就可将信号接收下来。

OFDM的特点是各子载波相互正交，扩频调制后的频谱可相互重叠，不但减少了子载波间的相互干扰，还大大提高了频谱利用率。主要技术特点如下：

1)可有效对抗信号波形间的干扰，适用于多径环境和衰落信道中的高速数据传输；

2)通过各子载波的联合编码，具有很强的抗衰落能力；

3)各子信道的正交调制和解调可通过离散傅利叶反变换和离散傅利叶变换实现；

OFDM能够有效地对抗衰落和多普勒现象带来的负面影响，使受到干扰的信号能够可靠地接收。OFDM码率低，又加入了时间保护间隔，具有极强的抗干扰能力。其多径时延小于保护间隔，所以系统不受码间干扰的困扰。

3移动接收制式

地面数字电视广播系统目前有多种制式，这些制式总体上可以分为单载波方式和多载波方式两类，美国用的ATSC是单载波的，欧洲的DVB-T是多载波的。英国是实施DVB-T标准最成功的一个国家，并成功地开通了地面数字电视广播。除我国自己提出的若干种制式，我国DTTB的制定原理是：（1）传输信息要大，支持包括高清电视的多媒体广播服务；（2）抗干扰能力强，在一般室内环境下可接收；（3）与现有模拟广播电视频道兼容，并有利于频道规划和摸拟向数字过渡；（4）具有灵活性；支持标准高清晰度和高清晰度兼容的是视广播，支持移动接收设备，支持便携接收设备；（5）具有可扩展性；支持包括互联网的交互数据综合业务，支持广播网络化的发展需要。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。

4数字电视移动接收的发展方向

1)车载移动电视

有人把公交车载移动电视称之为继报刊、广播、电视、户外、网络之后的“第六媒体”。地面数字电视标准的出台，促进了移动数字电视用户的增加，提高了移动数字电视在公共场所的覆盖率。公交车载移动电视让移动人流随时随地可以看到电视，极大地满足了快节奏社会中人们对于信息的需求，同时也丰富了市民的文化生活。

2)手机电视

要在手机上看电视，技术上需要处理好三个环节：信号源方面，需要有高压缩比的信源压缩编码标准；传播途径方面，有无线微波和网络传输。为了实现移动接收，需要抗干扰能力强的数字调制和信道处理技术；接收终端方面，必须开发高集成度、体积小、重量轻、耗电小的芯片，以及体积小、高容量的充电电池。2006年数字电视地面传输标准的出台。手机电视的实质是通过数字电视广播网络向手机用户提供电视业务。该模式是在地铁、公交车上的“移动电视”技术基础上整合数字电视和移动电话而成。用户可以不通过移动通信网络的链接，直接获得数字电视信号，手机上看电视，这是已经实现的梦想。

5小结

数字电视地面广播在应用需求上要求实现移动和便携接收的功能，使整个技术系统的要求最高。它具备无线数字系统所共有的优点，较之卫星接收，有实现容易、价格低廉的特点，但随着数字技术、信息技术和网络技术的迅猛发展，地面广播电视移动接收也存在着一些问题，值得深入探讨。究竟怎样把地面广播电视移动接收技术进一步深化，是当前一段时间和今后一个时期研究的重要课题，也是广播电视人为之奋斗的方向。

参考文献：

[1]杨娜.广播电视移动接收的制式及技术[J].黑龙江科技信息，2008，(25)

移动接收技术篇2

一、移动电视

移动电视是数字电视地面广播的重要应用。数字电视地面广播在应用需求上要求实现移动和便携接收的功能，使整个技术系统的要求最高。它具备无线数字系统所共有的优点，较之卫星接收，有实现容易、价格低廉的特点；较之有线接收不易受城市施工建设、自然灾害战争等因素造成的断网影响。移动和便携的独特优势使该系统能满足现代信息社会“信息到人”的要求，也就是无论何人何时在何地均能任意获取他想得到的信息。

二、移动接收制式

众所周知，地面数字电视广播系统目前有多种制式，除了国外正在使用的几种标准外，还有我国自己提出的若干种制式。这些制式总体上可以分为单载波方式和多载波方式两类，美国用的ATSC是单载波的，欧洲的DVB-T是多载波的。国外主要有三种数字电视地面广播标准：欧洲的DVB-T(DigitalVideoBroadcasting-Terrestrial)、美国的ATSC(AdvancedTelevisionSystemsCommittee)和日本的ISDB-T(IntegratedServicesDigitalBroadcastingTerrestrial)(综合业务数字广播)。

ATSC采用的是单载波调制方式(VSB)，抗多径干扰和抗多谱勒效应能力差，难以建立单频网和进行移动接收。ISDB-T虽然支持单频网和移动接收的应用要求，但是该技术应用较少。从世界各地对数字电视地面广播标准的采用情况来看，DVB-T标准较ATSC和ISDB-T更具优势。DVB-T是欧洲DVB系列标准中较新的一个标准(此外还有有线数字电视标准DVB-C，以及卫星数字电视标准DVB-S)，也是最复杂的DVB传输系统。此标准是1998年2月批准通过的。DVB-T标准的核心是MPEG-2数字视音频压缩编码，采用编码正交频分复用COFDM(CodedOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)调制方式，适用于大范围多发射机的8k载波方式。为高清晰度电视(HDTV)信号传输提供大于20Mbps的净荷码率，支持简单天线室内固定接收。为标准清晰度电视(SDTV)信号传输提供大于5Mbps的净荷码率，并能在车速移动条件下支持移动接收。具有单频组网能力。目前采用DVB-T标准的国家和地区有德国、西班牙、挪威等欧洲国家及澳大利亚、新加坡等其它国家。其中新加坡和德国等国将移动接收和手持设备作为主要方向。欧洲的DVB-T标准最初是为便携和固定接收而设计，它采用的是COFDM（编码正交频分复用）多载波调制方式，其调制参数（如星座图、编码率、保护间隔等）可调，可提供120种常规模式和1200种分级模式。随后，针对DVB-T(DigitalvideobroadcastingTerrestrial)在移动接收中的不足，人们提出了一种DVB-H的制式专门用于移动接收，而原有的数字音频广播（DAB）也发展到播出多媒体。DVB-H(Digitalvideobroadcastinghandheld)，通过地面数字广播网络向便携/手持终端提供多媒体业务所制定的传输标准。该标准是欧洲的数字电视标准DVB-T的扩展应用。和DVB-T相比，DVB-H终端具有功耗更低、移动接收和抗干扰性更强的特点，因此该标准适用于移动电话、手持计算机等小型便携设备通过地面数字电视广播网络接收信号。也可以说DVB-H标准依托DVB-T传输系统，通过增加一定的附加功能和改进技术使手机等手持便携设备能够在固定和移动状态下稳定地接收广播电视信号。DVB-H采用时分数字多媒体广播带宽、以脉冲方式发送各频道的数据。一般情况下，除接收所需频道的数据外，调谐器电路在其它时间均处于关闭状态，因此可有效减少耗电。DVB-H的基本商业要求是用电池供电的小的屏幕移动终端。它应该能够在手提式的，移动的和室内的环境中，使用单一天线接收多媒体业务。目前看来，数字移动电视非数字电视地面广播莫属。中国我国地面数字电视传输标准于2006年8月18日颁布(GB20600-2006)，并自2007年8月1日起正式实施(国标地面数字电视标准简称为DTMB-DigitalTerrestrialMultimediaBroadcasting。较早时也称为DMBTH)。DMB-TH采用了PN序列填充的时域同步正交频分复用(TDS-OFDM)多载波调制技术，这种独特的先进技术有机地将信号在时域和频域的传输结合起来，在频域传送有效载荷，在时域通过扩频技术传送控制信号以便进行同步、信道估计，实现快速码字捕获和稳健的同步跟踪性能。DMB-TH具有自主知识产权，能较好地支持移动接收，高清数字电视广播，单频组网。

三、小结

广播电视的移动接收作为当前的技术热点，尽管它的市场前景和受众分析还有待进一步的研究，但它的技术还在发展中。它还有着信号衰落、多普勒效应、覆盖网的建设，接收机（特别是便携机）的耗电，接收天线的安装等问题，所以要说哪一种制式最适合移动接收还为时尚早，因为每种制式都会根据市场的需要及时改进其技术，从而改善其移动接收的性能。

参考文献：

移动接收技术篇3

一、移动电视

移动电视是数字电视地面广播的重要应用。数字电视地面广播在应用需求上要求实现移动和便携接收的功能，使整个技术系统的要求最高。它具备无线数字系统所共有的优点，较之卫星接收，有实现容易、价格低廉的特点；较之有线接收不易受城市施工建设、自然灾害战争等因素造成的断网影响。移动和便携的独特优势使该系统能满足现代信息社会“信息到人”的要求，也就是无论何人何时在何地均能任意获取他想得到的信息。

二、移动接收制式

众所周知，地面数字电视广播系统目前有多种制式，除了国外正在使用的几种标准外，还有我国自己提出的若干种制式。这些制式总体上可以分为单载波方式和多载波方式两类，美国用的atsc是单载波的，欧洲的dvb- t是多载波的。国外主要有三种数字电视地面广播标准：欧洲的dvb-t(digital video broadcasting-terrestrial)、美国的atsc(advancedtelevision systems committee)和日本的isdb-t(integrated servic es digital broadcastingterrestrial)(综合业务数字广播)。

atsc采用的是单载波调制方式(vsb)，抗多径干扰和抗多谱勒效应能力差，难以建立单频网和进行移动接收。isdb-t 虽然支持单频网和移动接收的应用要求，但是该技术应用较少。从世界各地对数字电视地面广播标准的采用情况来看，dvb-t标准较atsc和isdb-t更具优势。dvb-t是欧洲dvb系列标准中较新的一个标准(此外还有有线数字电视标准dvb-c，以及卫星数字电视标准dvb-s)，也是最复杂的dvb传输系统。此标准是1998年2月批准通过的。dvb-t标准的核心是mpeg-2数字视音频压缩编码，采用编码正交频分复用cofdm(coded orthogonal frequencydivision multiplexing)调制方式，适用于大范围多发射机的8k载波方式。为高清晰度电视(hdtv)信号传输提供大于20mbps的净荷码率，支持简单天线室内固定接收。为标准清晰度电视(sdtv)信号传输提供大于5mbps的净荷码率，并能在车速移动条件下支持移动接收。具有单频组网能力。目前采用dvb-t标准的国家和地区有德国、西班牙、挪威等欧洲国家及澳大利亚、新加坡等其它国家。其中新加坡和德国等国将移动接收和手持设备作为主要方向。欧洲的dvb-t标准最初是为便携和固定接收而设计，它采用的是cofdm（编码正交频分复用）多载波调制方式，其调制参数（如星座图、编码率、保护间隔等）可调，可提供120种常规模式和1200 种分级模式。随后，针对dvb-t(digital video broadcastingterrestrial)在移动接收中的不足，人们提出了一种dvb-h的制式专门用于移动接收，而原有的数字音频广播（dab）也发展到播出多媒体。dvb-h(digital video broadcastinghandheld)，通过地面数字广播网络向便携/手持终端提供多媒体业务所制定的传输标准。该标准是欧洲的数字电视标准dvb-t的扩展应用。和dvb-t相比，dvb-h终端具有功耗更低、移动接收和抗干扰性更强的特点，因此该标准适用于移动电话、手持计算机等小型便携设备通过地面数字电视广播网络接收信号。也可以说dvb-h标准依托dvb-t传输系统，通过增加一定的附加功能和改进技术使手机等手持便携设备能够在固定和移动状态下稳定地接收广播电视信号。dvb-h采用时分数字多媒体广播带宽、以脉冲方式发送各频道的数据。一般情况下，除接收所需频道的数据外，调谐器电路在其它时间均处于关闭状态，因此可有效减少耗电。dvb-h的基本商业要求是用电池供电的小的屏幕移动终端。它应该能够在手提式的，移动的和室内的环境中，使用单一天线接收多媒体业务。目前看来，数字移动电视非数字电视地面广播莫属。

我国地面数字电视传输标准于2006 年8月18 日颁布(gb20600-2006)，并自2007 年8月1日起正式实施 (国标地面数字电视标准简称为dtmb-digital terrestrial multimediabroadcasting。较早时也称为dmbth )。dmb-th采用了p n 序列填充的时域同步正交频分复用(tds-ofdm)多载波调制技术，这种独特的先进技术有机地将信号在时域和频域的传输结合起来，在频域传送有效载荷，在时域通过扩频技术传送控制信号以便进行同步、信道估计，实现快速码字捕获和稳健的同步跟踪性能。dmb-th具有自主知识产权，能较好地支持移动接收，高清数字电视广播，单频组网。

三、小结

广播电视的移动接收作为当前的技术热点，尽管它的市场前景和受众分析还有待进一步的研究，但它的技术还在发展中。它还有着信号衰落、多普勒效应、覆盖网的建设，接收机（特别是便携机）的耗电，接收天线的安装等问题，所以要说哪一种制式最适合移动接收还为时尚早，因为每种制式都会根据市场的需要及时改进其技术，从而改善其移动接收的性能。

参考文献：

移动接收技术篇4

〖正文〗

随着数字技术、信息技术和网络技术的迅猛发展，无线传播领域正在引发一场深刻的技术革命，就在这一两年间，无线数字媒体的类型骤然丰富，除传统媒体之外，手机电视、车载移动电视，楼宇分类电视，多媒体信息亭、地铁多媒体信息系统等新兴媒体纷纷涌现，移动接收是个热点，尤其是广播电视的移动接收，成为发展方向之一。在早期，这种移动性主要受电源供电、设备尺寸的限制，基本上没有办法实现，移动接收带来的技术问题也没有提到议事日程上。在电子管时代，器件的尺寸比较大，耗电也多，真正的“移动”只在军事方面，便携式的收音机也有，但一直不能普及。到了晶体管时代，收音机小到可以放在口袋里，广播的移动接收算是在一定程度上解决了。但是电视的移动接收问题要比广播的移动接收困难得多，所以至今还没有得到解决。

一、数字电视地面广播（DTTB:Digital Television Terrestrial Broadcdsting）

在现代通信中，通信传输手段主要是光纤、卫星、数字微波等，加上地面无线电视广播电视发射构成信息主体。目前在我国数字电视按信号传输方式可以分为地面无线传输数字电视、卫星传输数字电视、有线传输数字电视三类。而移动电视是数字电视地面广播的重要应用。数字电视地面广播在应用需求上要求实现移动和便携接收的功能，使整个技术系统的要求最高。它具备无线数字系统所共有的优点，较之卫星接收，有实现容易、价格低廉的特点；较之有线接收不易受城市施工建设、自然灾害战争等因素造成的断网影响；数字电视地面广播通过电视台制高点天线发射无线电波，覆盖电视用户，用户通过接收天线和电视机收看电视节目，主要的受众也是针对本地区的。完善的数字电视地面广播系统所具备的蜂窝单频网功能，不仅提高了频谱的利用率，而且可应用与宽带无线接入市场；而移动和便携的独特优势使该系统能满足现代信息社会“信息到人”的要求，也就是无论何人何时在何地均能任意获取他想得到的信息。

二、移动接收所遇到的主要问题

移动接收采用的方式是无线数字信号发射、地面接收。因此，移动接收所遇到的问题之一就是衰落，这是所有无线通信系统都会遇到的问题。对于固定接收可以采用分集接收等方法予以克服，但对于移动接收而言分集接收的方法显然不实用，因此衰落问题尤为突出。

电波在沿地表传播中会受到各种阻碍物的反射、散射和吸收，实际到达收信天线处的电波除了来自发射天线的直接波外，还存在来自各种物体（包括地面）的反射波和散射波。反射波和散射波在收信天线处形成干涉场，此外，在移动通信中，还存在因移动台（天线）的快速移动而划过颠簸的波节和波幅的驻播现象及由于多普勒效应而造成的相移，凡此种种原因，就使得实际移动台接收到的场强在振幅和相位上均随时随地在急骤变化，使信号很不稳定，这就是无线电波的衰落现象。衰落的严重程度通常随频率或路径长度的增加而增大。目前还无法对衰落进行精确的预测，但区分绕射衰落和多径衰落两种不同类型的衰落是十分重要的。前者为慢衰落，短期信号中值电平在长期中的起伏；后者为快衰落，即瞬时信号电平在短期中的起伏。这两种衰落的表现和影响是不同的。

另外，与其他无线通信系统不同的是，移动接收的关键点是移动。因此，移动接收还存在一个其他无线通信不会遇到的问题，这就是多普勒效应。

在日常生活中，我们会注意到远处迎面驶来发出警报声的警车在离你越近时，汽笛声的音调越高。从警车到达你所在位置开始，音调开始降低，而当警车离开你后，听到的音调会越来越低，这种现象就称为多普勒效应。奥地利物理学家多普勒是这样解释这种现象的：朝你驶来的警车发出的声波对你而言稍微压缩从而相对集中，这时你听到的声音波长短于该声源静止时的波，而短波音调是高的。相反，离你而去的声源的声波稍微扩散，这时你听到的波长比该声源静止时的波长长，长波音调是低的，这样的效应对电磁波同样适用。比如一个趋近我们的天线发出的信号，它的频率高于该天线相对于我们静止时的频率，波长相对变短；相反，一个离我们远去的天线发出的信号，其频率则会低于该天线在相对我们静止时相对于我们的频率，波长相对变长。同时波长的位移量与天线的运动速度存在正比关系，即速度越快，则波长移动越大。以上现象就是多普勒效应（Doppler）。

系统方面，移动接收还要考虑覆盖网的建设，接收机（特别是便携机）的耗电，接收天线的安装等问题。

从基本原理考虑，模拟广播电视信号是不宜实现移动接收的。为了解决移动接收中遇到的问题，广播电视信号必须首先实现数字化。利用数字技术无线接收，可有效解决以上问题。只要在信号有效覆盖范围内，所有移动交通工具，只要配有接收设备，都可以接收数字移动电视信号。

三、移动接收中的关键技术——OFDM

OFDM是正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）的缩写，是在严重电磁干扰的通信环境下保证数据稳定完整传输的技术措施.

OFDM的基本原理是：高速信息数据流通过串/并变换，分配到速率相对较低的若干子信道中传输，每个子信道中的符号周期相对增加，这样可减少因无线信道多径时延扩展所产生的时间弥散性对系统造成的码间干扰。另外，由于引入保护间隔，在保护间隔大于最大多径时延扩展的情况下，可以最大限度地消除多径带来的符号间干扰。如果用循环前缀作为保护间隔，还可避免多径带来的信道间干扰。

在过去的频分复用系统中，整个带宽分成N个子频带，子频带之间不重叠，为了避免子频带间相互干扰，频带间通常加保护带宽，但这会使频谱利用率下降。为了克服

这个缺点，OFDM采用N个重叠的子频带，子频带间正交，因而在接收端无需分离频谱就可将信号接收下来。

OFDM的特点是各子载波相互正交，扩频调制后的频谱可相互重叠，不但减少了子载波间的相互干扰，还大大提高了频谱利用率。主要技术特点如下：

1）可有效对抗信号波形间的干扰，适用于多径环境和衰落信道中的高速数据传输；

2）通过各子载波的联合编码，具有很强的抗衰落能力；

3）各子信道的正交调制和解调可通过离散傅利叶反变换和离散傅利叶变换实现；

OFDM能够有效地对抗衰落和多普勒现象带来的负面影响，使受到干扰的信号能够可靠地接收。OFDM码率低，又加入了时间保护间隔，具有极强的抗干扰能力。其多径时延小于保护间隔，所以系统不受码间干扰的困扰。

在有关移动接收的几种标准的制定过程中，都采用OFDM作为其核心技术。

四、移动接收制式

众所周知，地面数字电视广播系统目前有多种制式，这些制式总体上可以分为单载波方式和多载波方式两类，美国用的ATSC是单载波的，欧洲的DVB-T是多载波的。英国是实施DVB-T标准最成功的一个国家，并成功地开通了地面数字电视广播。法国、瑞典、西班牙在实施地面数字广播方面也获得了成功。除我国自己提出的若干种制式，我国DTTB的制定原理是：（1）传输信息要大，支持包括高清电视的多媒体广播服务；（2）抗干扰能力强，在一般室内环境下可接收；（3）与现有模拟广播电视频道兼容，并有利于频道规划和摸拟向数字过渡；（4）具有灵活性；支持标准高清晰度和高清晰度兼容的是视广播，支持移动接收设备，支持便携接收设备；（5）具有可扩展性；支持包括互联网的交互数据综合业务，支持广播网络化的发展需要。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。

在欧洲，针对DVB-T(Digital video broadcasting Terrestrial)在移动接收中的不足，人们提出了一种DVB-H的制式专门用于移动接收，而原有的数字音频广播（DAB）也发展到播出多媒体，下文将重点比较DVB-H和DAB的差别。

DAB是在1988到1992年间开发的。系统当初主要打算作为音频广播，但对传送数据和多媒体业务也有准备。尽管到目前为止在许多国家没有达到普及的程度，但DAB业务已经在多个国家开始。DAB系统，尤其是它的传输网络，是以1.5m的天线高度作为户外的接收而设计的。因此，DAB为汽车接收提供良好的覆盖。 DVB-H(Digital video broadcasting handheld),通过地面数字广播网络向便携／手持终端提供多媒体业务所制定的传输标准。该标准是欧洲的数字电视标准DVB-T的扩展应用。和DVB-T相比，DVB-H终端具有功耗更低、移动接收和抗干扰性更强的特点，因此该标准适用于移动电话、手持计算机等小型便携设备通过地面数字电视广播网络接收信号。也可以说DVB-H标准依托DVB-T传输系统，通过增加一定的附加功能和改进技术使手机等手持便携设备能够在固定和移动状态下稳定地接收广播电视信号。如图1

DVB-H采用时分数字多媒体广播带宽、以脉冲方式发送各频道的数据。一般情况下，除接收所需频道的数据外，调谐器电路在其它时间均处于关闭状态，因此可有效减少耗电。图2是DVB-H传输系统框图。

图2

DAB（Digital Audio Broadcasting）适合于多媒体的分发，而DVB-H则是来自DVB的最新标准，它们有不同的历史：

DVB-T接收机的普及是令人鼓舞的。在德国的柏林，2003年从模拟转换到数字电视之后，卖出的DVB-T接收机达到250，000台。不同的欧盟赞助项目，如ACTS-MOTIVATE(1998-99)，MCP(2000-2001)和CONFLUENT(2002-2003)，对DVB-T用作移动和手提式接收进行过考察，也对接收机进行了优化。结论是，使用（双天线）分集接收机技术可以使DVB-T实现高速移动接收。

在对DVB-T的移动性进行测试的时候，也提出了DVB-T在移动环境下是否适合其他多媒体应用的问题。移动电话制造商，对通过DVB-T的高数据率的应用提供移动的多媒体服务特别感兴趣。其动机是，在移动电话商业价值链中，电视是最后一个不在手上的链路。由于用DVB-T向移动电话广播有缺点，所以有了制定以DVB-T为基础的，专用于手持接收机的标准的主意。这方案叫做DVB-H。

DVB-H的基本商业要求是用电池供电的小的屏幕移动终端。它应该能够在手提式的，移动的和室内的环境中，使用单一天线接收多媒体业务。

五、DAB和DVB-H在技术上的异同

从总体上看，DAB和DVB-T/H传输系统是以相同的调制和编码技术为基础的，这就是编码正交频分频复用(COFDM)。它们之间的差别主要是在特定的区域，如载波间隔，载波调制，FFT的大小（也就是副载波的数量）等等。

FFT大小： DAB在一个1.5MHz的信道里，可以应用256，512，1k和2k的FFT；DVB-H可以在5，6，7或8MHz带宽的信道中应用2k，4k和8k的FFT。

时间分片：DVB-H的时间分片是一种在接收机上节省功率的新机制。如果在没有业务传输的那些时间段，接收机可以断开，那么就可以节省电池的电力。DVB-H的时间分片意味着数据是以突发脉冲串的方式传输的，这些脉冲串从几毫秒到几秒之间。这项技术以下列二个与业务有关的问题的折衷为基础：业务需要什么数据率？而在接收机这边应当节省多少电池的电力?

DAB也是用串的形式传输数据的。这种“数据脉冲串”是DAB帧的一部份，帧跟随在一个无效符号后，持续24ms。

时间交织：DVB-H没有采用时间交织，因为DVB-T标准不提供时间交织:DVB-T原先不是作为高速移动接收而设计的。DAB从一开始就是为移动接收而设计的。时间交织解决了在单天线的移动接收条件下的衰落问题。时间交织把突发误码分配在一个较大的时段上，使得FEC能够校改正这些误码。在移动接收中，更有可能出现的是突发误码而不是单个误码。在DAB中，时间交织工作在16个“数据串”上。一个数据串持续24ms，使得时间交织工作在384ms上。

不相等的误码保护(UEP)：不相等的误码保护意味着在解码过程中，较重要的比特的保护优于较低重要性的比特。DAB支持UEP。这意味着对解码过程，比特是依照它们的重要性进行保护的。这对移动和便携接收是非常重要的，因为一般来说，恶劣的接收条件是无可避免的，在恶劣的接收条件下的服务性能是关键问题。借助UEP，通过设计相对于主业务保护的不同的误码保护类型，就可以把失效特性对客观或主观的服务品质实现最佳化。DVB-T/H没有准备UEP。这意味着，那些损害某些重要信息(例如控制信息)的误码只能像那些不明显的比特那样来保护。对于用户，不明显的比特是否被破坏是不要紧的，他们最关心的是，重要的同步是否丢失。

多协议封包-前向误码纠错(MPE-FEC)：在DVB-H中，多协议封包结合附加的前向纠错(FEC)，是用来改善单天线的移动接收的。但是这种误码保护只在一个时间片工作。但传输的误码通常不是单个的误码而是作为突发误码串出现的，如果时间片被扰乱太多，业务就丢失，不仅在时间片的期间，也延

伸直到下个时间片被传输的期间。MPE-FEC是一个在较高的协议层的附加FEC，能够校正在较低层上的剩余误码，但只能在某个范围内。因此，DVB-H对它的有效比特没有独立的保护。现在计划进行进一步的实验室测试和现场试验，以研究带和不带MPE-FEC两种情况下，只用一个天线的DVB-H的接收性能。DAB不使用MPE-FEC，因为这只是在一个较高的传输层上的一个附加的误码保护机制。不过在DAB中使用MPE-FEC或类似的误码保护系统也不是问题。WorldDAB协会现在正在考虑DAB标准的扩展，它会包括像DVB-H那样基于MPE-FEC的误码保护方案，或者如DVB-T和DVB-S标准所用的，MPEG-2传输流的基于R-S码。

可扩缩性：DAB的复接是以864个容量单元为基础的，它们可以组合起来以适合业务需要的任何数据率。因此业务数据率的最小值受容量单元的限制。根据所选择的误码保护，这在1.3kbit/s的数量级:作为数据业务，通常用8kbit/s的倍数。DVB-H提供的业务可以从0-10Mbit/s。它只取决于时间片的大小。

因为各种不同的理由，如果每个业务用的数据率为300kbit/s或更少，DAB更适合移动终端的技术需求。举例来说，它在多工方面比较简单。经由DAB可以传输四到六套节目，然而在DVB-H有30套或更多的节目需要复接。这么多节目的处理是更困难的。利用差分相移键控(DQPSK)，DAB的解调技术比较简单。藉由这种解调技术，接收机的复杂性减少了。在接收机方面，DAB只需要DVB-T的5-20%的功率，而DVB-H消耗DVB-T的大约33%的功率。功率的减少取决于业务的数据率。

相对DVB-H，DAB的带宽较低，DAB发射网络比DVB-H发射网络的功率小得多。DVB-H网络的发射功率至少与DVB-T相同。通过利用大的SFN，DAB可以提供高的网络频谱效率。此外，通过为每个业务运行者进行频谱规划，频率资源可以非常有效地利用。今天，DAB音频业务在L波段上用得不多，这波段仍然有DAB多工可用的频谱。

六、DVB-H和DAB的其他方面

全国性的单频网：大体而言，DVB-H和DAB都可能建立全国性的单频网，但是，因为减少自扰的灵敏度，DAB允许大的SFN。这是非常有频谱效率的。与此相比，用16QAM模式的DVB-T/H，最大的SFN大约是200km。

在欧洲，DVB-H和DAB之间开始合作，目标是回答下列问题:是否有一个以DAB为基础的，类似DVB-H的，有用的或可能的标准一种迎合两个标准的最终用户器件是否容易实现? DAB向移动用户提供DVB-H业务需要什么?人们正在协调DAB和DVB-H。例如让DAB能使用DVB-H的MPE-FEC。另外，另一种可能性可能在比较高层，例如视频编码(MPEG-4，H.264)和传输层(IP的使用)。真正需要的是在IP-Datacast/DVB-H业务和DAB物理层之间有一个公共接口定义。

有人提出，移动接收应当用DAB，他的理由是:从标准化进程的最开始，DAB就是为用单天线作移动接收而设计的；数据率从小显示到1.2Mbit/s(在较低的误码保护为1.5Mbit/s)是可扩展的；DAB发射网络的建立比DVB-H网络便宜；由于它的时间交织特征，DAB对脉冲噪声是稳健的；DAB需要的发射机功率比DVB-H低；不管音频还是多媒体业务，DAB都是由广播界推动的。

小结

广播电视的移动接收作为当前的技术热点，尽管它的市场前景和受众分析还有待进一步的研究，但它的技术还在发展中。要说哪一种制式最适合移动接收还为时尚早，因为每种制式都会根据市场的需要及时改进其技术，从而改善其移动接收的性能。参考文献：

移动接收技术篇5

一、数字电视地面广播（DTTB）

在现代通信中，通信传输手段主要是光纤、卫星、数字微波等，加上地面无线电视广播电视发射构成信息主体。目前在我国数字电视按信号传输方式可以分为地面无线传输数字电视、卫星传输数字电视、有线传输数字电视三类。而移动电视是数字电视地面广播的重要应用。数字电视地面广播在应用需求上要求实现移动和便携接收的功能，使整个技术系统的要求最高。它具备无线数字系统所共有的优点，较之卫星接收，有实现容易、价格低廉的特点；较之有线接收不易受城市施工建设、自然灾害战争等因素造成的断网影响；数字电视地面广播通过电视台制高点天线发射无线电波，覆盖电视用户，用户通过接收天线和电视机收看电视节目，主要的受众也是针对本地区的。完善的数字电视地面广播系统所具备的蜂窝单频网功能，不仅提高了频谱的利用率，而且可应用与宽带无线接入市场；而移动和便携的独特优势使该系统能满足现代信息社会"信息到人"的要求，也就是无论何人何时在何地均能任意获取他想得到的信息。

二、移动接收所遇到的主要问题

移动接收采用的方式是无线数字信号发射、地面接收。因此，移动接收所遇到的问题之一就是衰落，这是所有无线通信系统都会遇到的问题。对于固定接收可以采用分集接收等方法予以克服，但对于移动接收而言分集接收的方法显然不实用，因此衰落问题尤为突出。电波在沿地表传播中会受到各种阻碍物的反射、散射和吸收，实际到达收信天线处的电波除了来自发射天线的直接波外，还存在来自各种物体（包括地面）的反射波和散射波。反射波和散射波在收信天线处形成干涉场，此外，在移动通信中，还存在因移动台（天线）的快速移动而划过颠簸的波节和波幅的驻播现象及由于多普勒效应而造成的相移，凡此种种原因，就使得实际移动台接收到的场强在振幅和相位上均随时随地在急骤变化，使信号很不稳定，这就是无线电波的衰落现象。衰落的严重程度通常随频率或路径长度的增加而增大。目前还无法对衰落进行精确的预测，但区分绕射衰落和多径衰落两种不同类型的衰落是十分重要的。前者为慢衰落，短期信号中值电平在长期中的起伏；后者为快衰落，即瞬时信号电平在短期中的起伏。这两种衰落的表现和影响是不同的。另外，与其他无线通信系统不同的是，移动接收的关键点是移动。因此，移动接收还存在一个其他无线通信不会遇到的问题，这就是多普勒效应。

在日常生活中，我们会注意到远处迎面驶来发出警报声的警车在离你越近时，汽笛声的音调越高。从警车到达你所在位置开始，音调开始降低，而当警车离开你后，听到的音调会越来越低，这种现象就称为多普勒效应。奥地利物理学家多普勒是这样解释这种现象的：朝你驶来的警车发出的声波对你而言稍微压缩从而相对集中，这时你听到的声音波长短于该声源静止时的波，而短波音调是高的。相反，离你而去的声源的声波稍微扩散，这时你听到的波长比该声源静止时的波长长，长波音调是低的，这样的效应对电磁波同样适用。比如一个趋近我们的天线发出的信号，它的频率高于该天线相对于我们静止时的频率，波长相对变短；相反，一个离我们远去的天线发出的信号，其频率则会低于该天线在相对我们静止时相对于我们的频率，波长相对变长。同时波长的位移量与天线的运动速度存在正比关系，即速度越快，则波长移动越大。以上现象就是多普勒效应（Doppler）。系统方面，移动接收还要考虑覆盖网的建设，接收机（特别是便携机）的耗电，接收天线的安装等问题。从基本原理考虑，模拟广播电视信号是不宜实现移动接收的。为了解决移动接收中遇到的问题，广播电视信号必须首先实现数字化。利用数字技术无线接收，可有效解决以上问题。只要在信号有效覆盖范围内，所有移动交通工具，只要配有接收设备，都可以接收数字移动电视信号。

三、移动接收中的关键技术--OFDM

OFDM是正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）的缩写，是在严重电磁干扰的通信环境下保证数据稳定完整传输的技术措施。OFDM的基本原理是：高速信息数据流通过串/并变换，分配到速率相对较低的若干子信道中传输，每个子信道中的符号周期相对增加，这样可减少因无线信道多径时延扩展所产生的时间弥散性对系统造成的码间干扰。另外，由于引入保护间隔，在保护间隔大于最大多径时延扩展的情况下，可以最大限度地消除多径带来的符号间干扰。如果用循环前缀作为保护间隔，还可避免多径带来的信道间干扰。OFDM的特点是各子载波相互正交，扩频调制后的频谱可相互重叠，不但减少了子载波间的相互干扰，还大大提高了频谱利用率。主要技术特点如下：1） 可有效对抗信号波形间的干扰，适用于多径环境和衰落信道中的高速数据传输；2） 通过各子载波的联合编码，具有很强的抗衰落能力；3） 各子信道的正交调制和解调可通过离散傅利叶反变换和离散傅利叶变换实现；OFDM能够有效地对抗衰落和多普勒现象带来的负面影响，使受到干扰的信号能够可靠地接收。OFDM码率低，又加入了时间保护间隔，具有极强的抗干扰能力。其多径时延小于保护间隔，所以系统不受码间干扰的困扰。在有关移动接收的几种标准的制定过程中，都采用OFDM作为其核心技术。

移动接收技术篇6

一、数字电视地面广播（DTTB）

在现代通信中，通信传输手段主要是光纤、卫星、数字微波等，加上地面无线电视广播电视发射构成信息主体。目前在我国数字电视按信号传输方式可以分为地面无线传输数字电视、卫星传输数字电视、有线传输数字电视三类。而移动电视是数字电视地面广播的重要应用。数字电视地面广播在应用需求上要求实现移动和便携接收的功能，使整个技术系统的要求最高。它具备无线数字系统所共有的优点，较之卫星接收，有实现容易、价格低廉的特点；较之有线接收不易受城市施工建设、自然灾害战争等因素造成的断网影响；数字电视地面广播通过电视台制高点天线发射无线电波，覆盖电视用户，用户通过接收天线和电视机收看电视节目，主要的受众也是针对本地区的。完善的数字电视地面广播系统所具备的蜂窝单频网功能，不仅提高了频谱的利用率，而且可应用与宽带无线接入市场；而移动和便携的独特优势使该系统能满足现代信息社会"信息到人"的要求，也就是无论何人何时在何地均能任意获取他想得到的信息。

二、移动接收所遇到的主要问题

移动接收采用的方式是无线数字信号发射、地面接收。因此，移动接收所遇到的问题之一就是衰落，这是所有无线通信系统都会遇到的问题。对于固定接收可以采用分集接收等方法予以克服，但对于移动接收而言分集接收的方法显然不实用，因此衰落问题尤为突出。电波在沿地表传播中会受到各种阻碍物的反射、散射和吸收，实际到达收信天线处的电波除了来自发射天线的直接波外，还存在来自各种物体（包括地面）的反射波和散射波。反射波和散射波在收信天线处形成干涉场，此外，在移动通信中，还存在因移动台（天线）的快速移动而划过颠簸的波节和波幅的驻播现象及由于多普勒效应而造成的相移，凡此种种原因，就使得实际移动台接收到的场强在振幅和相位上均随时随地在急骤变化，使信号很不稳定，这就是无线电波的衰落现象。衰落的严重程度通常随频率或路径长度的增加而增大。目前还无法对衰落进行精确的预测，但区分绕射衰落和多径衰落两种不同类型的衰落是十分重要的。前者为慢衰落，短期信号中值电平在长期中的起伏；后者为快衰落，即瞬时信号电平在短期中的起伏。这两种衰落的表现和影响是不同的。另外，与其他无线通信系统不同的是，移动接收的关键点是移动。因此，移动接收还存在一个其他无线通信不会遇到的问题，这就是多普勒效应。

在日常生活中，我们会注意到远处迎面驶来发出警报声的警车在离你越近时，汽笛声的音调越高。从警车到达你所在位置开始，音调开始降低，而当警车离开你后，听到的音调会越来越低，这种现象就称为多普勒效应。奥地利物理学家多普勒是这样解释这种现象的：朝你驶来的警车发出的声波对你而言稍微压缩从而相对集中，这时你听到的声音波长短于该声源静止时的波，而短波音调是高的。相反，离你而去的声源的声波稍微扩散，这时你听到的波长比该声源静止时的波长长，长波音调是低的，这样的效应对电磁波同样适用。比如一个趋近我们的天线发出的信号，它的频率高于该天线相对于我们静止时的频率，波长相对变短；相反，一个离我们远去的天线发出的信号，其频率则会低于该天线在相对我们静止时相对于我们的频率，波长相对变长。同时波长的位移量与天线的运动速度存在正比关系，即速度越快，则波长移动越大。以上现象就是多普勒效应（Doppler）。系统方面，移动接收还要考虑覆盖网的建设，接收机（特别是便携机）的耗电，接收天线的安装等问题。从基本原理考虑，模拟广播电视信号是不宜实现移动接收的。为了解决移动接收中遇到的问题，广播电视信号必须首先实现数字化。利用数字技术无线接收，可有效解决以上问题。只要在信号有效覆盖范围内，所有移动交通工具，只要配有接收设备，都可以接收数字移动电视信号。

三、移动接收中的关键技术--OFDM

OFDM是正交频分复用（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing）的缩写，是在严重电磁干扰的通信环境下保证数据稳定完整传输的技术措施。OFDM的基本原理是：高速信息数据流通过串/并变换，分配到速率相对较低的若干子信道中传输，每个子信道中的符号周期相对增加，这样可减少因无线信道多径时延扩展所产生的时间弥散性对系统造成的码间干扰。另外，由于引入保护间隔，在保护间隔大于最大多径时延扩展的情况下，可以最大限度地消除多径带来的符号间干扰。如果用循环前缀作为保护间隔，还可避免多径带来的信道间干扰。OFDM的特点是各子载波相互正交，扩频调制后的频谱可相互重叠，不但减少了子载波间的相互干扰，还大大提高了频谱利用率。主要技术特点如下：1）可有效对抗信号波形间的干扰，适用于多径环境和衰落信道中的高速数据传输；2）通过各子载波的联合编码，具有很强的抗衰落能力；3）各子信道的正交调制和解调可通过离散傅利叶反变换和离散傅利叶变换实现；OFDM能够有效地对抗衰落和多普勒现象带来的负面影响，使受到干扰的信号能够可靠地接收。OFDM码率低，又加入了时间保护间隔，具有极强的抗干扰能力。其多径时延小于保护间隔，所以系统不受码间干扰的困扰。在有关移动接收的几种标准的制定过程中，都采用OFDM作为其核心技术。

移动接收技术篇7

要在手机上看电视，技术上需要处理好三个环节：信号源、传播途径和接收终端。信号源方面，需要有高压缩比的信源压缩编码标准；传播途径方面，有无线微波和网络传输。为了实现移动接收，需要抗干扰能力强的数字调制和信道处理技术。接收终端方面，必须开发高集成度、体积小、重量轻、耗电小的芯片，以及体积小、高容量的充电电池。

目前，该服务的实现主要有三条途径：

1.利用移动网络实现的方式

目前美国和我国移动运营商推出的手机电视业务主要是依靠现有的移动网络来实现的。中国移动的手机电视业务是基于其GPRS网络，中国联通则是依靠其CDMA网络。不管是GPRS手机还是CDMA手机，都需要在装有操作系统的手机终端（一般是PDA手机等高档产品）上安装相应的播放软件，而相应的电视节目源则由移动通信公司或者通过相应的服务提供商来组织和提供。

2.利用卫星网络实现的方式

利用手机来接收卫星播发的电视节目信号是一个非常新的想法。目前只有韩国在力推手机电视广播（DMB）。这种DMB接收机能提供高质量的图像，使用该接收机模块能使用户同时接收地面无线电视广播和卫星电视广播的信号。

3.手机中安装数字电视接收模块的方式

目前最被看好的手机电视技术方式是通过整合数字电视和移动电话的方式。这种方式需要在手机终端上安装微波数字电视接收模块，可以不通过移动通信网络的链路，直接获得数字电视信号。目前，手机数字电视标准只有欧洲的DVB－H和日本的单频段转播标准。

在国内，只有中央电视台和少数的几家移动公司相继推出了手机电视业务。以中央电视台为例，由于目前国内还没有DVB-H的数字广播网络，他们是通过2.5G或2.75G网络传输技术来播放“手机电视”节目的，即利用中国移动GPRS/EDGE网络或中国联通CDMA网络，通过WAP门户网站为用户提供在线直播或点播的流媒体音视频节目的服务。

以下讨论关于手机电视的传输标准和编码标准：

一、手机电视的传输标准——DVB-HDVB-H（早期为DVB-X）标准全称为DigitalVideoBroadcastingHandheld，它是DVB组织为通过地面数字广播网络向便携/手持终端提供多媒体业务所制定的传输标准。

DVB-H植基于DVB-T，是一种以IP封包（datagrams）来传送资料（主要为数字多媒体资料）的系统。该标准被认为是DVB-T标准的扩展应用，但是和DVB-T相比，DVB-H终端具有更低的功耗，移动接收和抗干扰性能更为优越，因此该标准适用于移动电话、手持计算机等小型便携设备通过地面数字电视广播网络接收信号。事实上，由于DVB-H是一种支持多媒体业务的标准，除了电视业务外它还可以开展电子报纸、电子拍卖、旅游向导、游戏、视频点播和交互等多种综合性业务。总之，DVB-H标准就是依托目前DVB-T传输系统，通过增加一定的附加功能和改进技术使手机等便携设备能够稳定的接收广播电视信号。

为了减低小型手持式设备的功耗，DVB-H采用了一种叫做“时间切片”（time-slicing）的技术，把IP封包在切割成很短的时段（timeslots）内以数据突发DataBurst方式传送。接受器的前端电路（frontend）只有在所选定服务DataBurst的时段才会开启，在这个极短暂的时段之中，资料被高速地接收下来，并可以储存在设备具有的缓冲区内，此缓冲区可以储存下载的内容，也可以直接播放现场直播的资料文件。

1、DVB-H系统结构

DVB-H支持的是手机等小型移动终端设备，是手机数字电视传输的标准。DVB-H是建立在DVB数据广播和DVB-T传输之上的标准，更注重于协议的实现。系统前端由DVB-H封装机和DVB-H调制器构成，DVB-H封装机负责将IP数据封装成MPEG-2系统传输流，DVB-H调制器负责信道编码和调制；系统终端由DVB-H解调器和DVB-H终端构成，DVB-H解调器负责信道解调、解码，DVB-H终端负责相关业务显示、处理。

DVB-H传输系统还具有以下特殊要求：

(1)为延长电池的使用时间，终端周期地关掉一部分接收电路以节省功耗；

(2)能漫游，漫游时仍能非常顺利地接收DVB-H业务；

(3)传输系统能保证在各种移动速率下顺利接收DVB-H业务；

(4)系统具有很强的抗干扰能力；

(5)系统具有相当的灵活性，以适应不同传输带宽和信道带宽应用。

2、协议层次划分

DVB-H标准将实现数据链路层和物理层。

(1)数据链路层——采用时间分片技术，用于降低平均功耗，便于进行平稳、无缝的业务交换；采用MPE（多协议封装）前向纠错技术，提高移动使用中的C/N门限和多普勒性能，增强抗脉冲干扰能力。

(2)物理层——与DVB-T相比，增加了4k传输模式和深度符号交织等内容。

其它技术特点包括：在传输参数信令(TransmissionParameterSignaling，TPS)比特中增加DVB-H信令，用于提高业务发展速度；蜂窝标识(在TPS中)用于支持移动接收时快速信号扫描和频率交换；增加4k模式以适应移动接收和单频蜂窝网，提高网络设计、规划的灵活性；2k和4k模式进行深度符号交织，进一步提高移动环境和冲击噪声环境下的鲁棒性。

3、关键新技术

(1)功耗：DVB-H要求射频接收和信道解调、解码部分的功耗小于100mW。

(2)网络设计

由于DVB-H终端在网络内移动时接收天线小巧且单一，必须优化设计单频网。为此，DVB-H增加了新的技术模块，主要包括：

①时间分片——基于时分复用的技术，节省接收终端功耗和便于网络交换；

②MPE-FEC——基于RS纠错编码技术，增加额外的前向纠错编码，提高系统的移动和抗脉冲干扰能力；

③4k模式——用于提高网络设计的灵活性；

④DVB-HTPS——为DVB-H专用的传输参数信令，用于提高系统同步和业务访问速度。

下面对时间分片、MPE-FEC、4k模式及DVB-HTPS进行详细的介绍：

①时间分片

时间分片技术是DVB-H中最为重要的新技术模块，采用突发方式传送数据，每个突发时间片传送一个业务，在业务传送时间片内该业务将单独占有全部数据带宽，并指出下一个相同业务时间片产生的时刻，这样手持终端能够在指定的时刻接收选定的业务，在业务空闲时间做节能处理，从而降低总的平均功耗。这期间前端放射机是一直工作的，在相同业务的两个时间片之间将会传送其他业务数据，DVB-H信号就是由许多这样的时间片组成的。从接收机的角度而言，接收到的业务数据并非如传统恒定速率的连续输入方式，数据以离散的方式间隔到达，称之为突发传送，如果解码终端要求数据速率较低但必须是恒定码率，接收机可以对接收到的突发数据先进行缓冲，然后生成速率不变的数据流。它不但能够有效降低手持终端的平均功耗，并且还是实现不同网络间平稳、无缝的业务交换基础。

a、时间分片与功耗

时间分片技术采用突发式传送数据，与传统数据流业务相比具有更高的瞬时速率。为了达到节省功耗的要求，突发带宽一般为固定带宽的10倍左右。例如一个恒定速率为350kbit/s的业务流，它意味着要求一个4Mbit/s左右的突发带宽。突发带宽在固定带宽两倍的情况下功耗就可以节省50%，因此如果带宽为10倍，可以节省90%。

b、时间分片与PSI/SI

DVB-H标准规定PSI/SI(节目特定信息ProgramSpecificInformation，PSI/业务信息ServiceInformation，SI)信息不进行时间分片处理，它们将被分配一个固定带宽进行传送，这主要是因为目前使用的PSI/SI信息并不支持时间分片传送，如果进行改动将难以和目前数据表兼容。PSI信息使用4个表来定义码流的结构：节目关联表(ProgramAssociationTable，PAT)、节目映射表(ProgramMapTable，PMT)、网络信息表(NetworkInformationTable，NIT)、条件访问表(ConditionalAccessTable，CAT)。

手持终端在DVB-H系统中需访问SI中的NIT(NetworkInformationTable，NIT网络信息表)、和中间代码INT表。NIT表的目的是提供有关物理网络的信息，其内容是固定的，当手持终端加入到一个新网络中时首先要接收该表，确定网络参数。当在不同的传输流之间切换时，手持终端需读取INT表，除非以后INT表发生了变更，则终端将不再接收INT表，INT表变更信息在PSI的PMT(ProgramMapTable，PMT节目映射表)表中进行标识。PMT表指出了组成节目业务(Service)的各个码流的PID号，并对各路码流进行描述。

由于DVB标准规定PSI信息必须每隔100ms重传一次，如果突发脉冲的业务传送时间比100ms时间长，则手持终端能在接收业务的同时访问所有PSI信息；如果业务传送时间小于100ms，手持终端需在业务接收完毕后继续保持一段工作时间，以确保完成所请求PSI表的接收。

c、时间分片与业务交换

采用时间分片技术使手持终端能在业务传送的空闲周期对相邻的蜂窝进行监视，扫描其他的频率信号、测试信号的强度，但并不中断本业务的接收。当用户进入新的网络时，根据监视结果在空闲周期切换到具有相同业务的不同传输流上，以实现较好的无缝隙业务交换。如果在前端对业务同步精确编排，能够使相同业务及时出现在相邻峰窝的不同时隙上，而用户不会察觉这种变化。

d、时间片和条件接收

DVB-H可采用两种方式实现条件接收，一种是基于IP的条件接收系统（IP-CAS，IP数据广播加密）。所有的CAS（条件接收系统）相关信息都在IP数据中，并可以支持时间分片技术，确保节省功耗。但DVB-H标准不须支持CAS和接收机间的双向传送，IP-CAS的只须支持广播环境。

另一种方式是采用DVB通用加扰算法的条件接受系统（DVB-CAS，电视加密系统），此时在DVB-H系统通中传送CAS信息将面临一些问题。由于DVB-CAS使用电子干扰ECM(ElectronicCounterMeasure）传送解扰密钥，因此ECM不能进行时间分片，另外DVB-CAS还使用管理信息EMM（EMM-EntitlementManagementMessage），用于传送授权管理信息，由于EMM的时间间隔是随机的，终端必须一直工作以确保不会丢失EMM，并且直接使用DVB-CAS将影响网络漫游业务。

为确保解扰工作的进行，接收机必须完成ECM接收，系统通过ECM重复率描述符标识ECM最小重复周期。如果手持终端在开始接收业务数据前至少完成了一个ECM最小周期接收，则至少能收到一个ECM，从而获取解扰密钥。通常解扰密钥的有效时间为10s，为此接收机必须确保在业务数据到达前10s完成解扰密钥接收。

EMM将采用时间片方式传送。首先将EMM封装为IP数据报形式，封装后EMM-IP数据的时间分片方式与其他的IP数据相同，并采用MPE-FEC以减少数据丢失。从接收终端的角度来看，载有EMM的IP数据是一个附加业务，它是必须被接收的，恢复出的EMM-IP数据将被传送到DVB-CAS特定的模块对EMM信息处理。

通过上述方式处理后，DVB-CAS不会对用户漫游造成任何影响。

②MPE-FEC

DVB-H标准在数据链路层为IP数据报增加了RS（Reed-Solomon）纠错编码，作为MPE的前向纠错编码，校验信息将在指定的FEC段中传送，我们称之为MPE-FEC。MPE-FEC的目标是提高移动信道中的C/N、多普勒性能以及抗脉冲干扰能力。

实验证明即使在非常糟糕的接收环境中，适当的使用MPE-FEC仍可以准确无误恢复出IP数据。MPE-FEC的数据开销分配非常灵活，在其它传输参数不变的情况下，如果校验开销提高到25%，则MPE-FEC能够使手持终端达到和使用天线分集接收时相同的C/N。实际上，我们可以通过选定一个高配置的传输参数提高传输码率来补偿MPE-FEC的开销，而它将提供比DVB-T（没有MPE-FEC）好得多的性能，例如在高速、单一天线的情况下，采用MPE-FEC的手持终端能够在DVB-T环境下接收8K/16-QAM甚至是8K/64-QAM信号，此外MPE-FEC提供非常好的抗脉冲干扰能力。

③4k模式和深度符号交织

DVB-H标准在DVB-T原有的2K（2048）和8K（8192）模式下增加了4K（4096）模式，通过协调移动接收性能和单频网规模进一步提高网络设计的灵活性。同时，为进一步提高移动时2K和4K模式的抗脉冲干性能，DVB-H标准特别引入了深度符号交织（in-depthinterleaving）技术。

在DVB-T系统中，2K模式比8K模式提供更好的移动接收性能，但是2K模式的符号周期和保护间隔非常短，使得2K模式仅仅适用于小型单频网。新增加的4K模式符号具有较长的周期和保护间隔，能够建造中型单频网，网络设计者能够更好地进行网络优化，提高频谱效率，虽然这种优化不如8K模式的效率高，但是4K模式比8K模式的符号周期短，能够更频繁的进行信道估计，提供一个比8K更好的移动性能。

总之，4K模式的性能介于2K和8K之间，为覆盖范围、频谱效率和移动接收性能的权衡提供了一个额外的选项。

DVB-H中3种模式关于单频网峰窝规模和移动接收性能的特点可总结如下：

a、8K模式适用于单个发射机和大、中、小型单频网，它的多普勒性能允许进行高速的移动接收。

b、4K模式适用于单个放射机和中、小型单频网，它的多普勒性能允许进行更高速的移动接收。

c、2K模式适用于单个放射机和小型单频网，它的多普勒性能允许进行超高速的移动接收。

在脉冲噪声干扰条件下，由于8K模式的符号周期较长，噪声功率被平均分配到8192个子载波上，因此比2K和4K具有更好的抗干扰性能。DVB-H标准为克服这一缺点，利用8K符号的交织器对2K和4K进行深度符号交织，使二者能够具有接近8K模式的抗脉冲干扰性能。

④DVB-H的传输参数信令TPS

DVB-H的TPS能够为系统提供一个鲁棒、易访问的信令机制，能使接收机更快地发现DVB-H业务。TPS是一个具有良好鲁棒性的信号，即使在低C/N的条件下，解调器仍能快速将其锁定。DVB-H系统使用两个新TPS比特标识时间片和可选的MPE-FEC是否存在，另外用DVB-T中已存在的一些共享比特表示4K模式、符号交织深度和峰窝标识。

DVB-H标准适用于移动通信和多媒体业务，为电视广播做准备，因此视频压缩技术至关重要。传统的视频压缩标准如MPEG-2显然不能满足DVB-H的要求，为此针对DVB-H考查了多种视频压缩格式，其中最为令人瞩目的是H.264。

二、手机电视的信源压缩编码标准—H.264

H.264是ITU-T视频编码专家组(VCEG)和ISO/IEC活动图像编码专家组(MPEG)的联合视频组(JVT)开发的一个新的数字视频编码标准，它既是ITU-T的H.264，又是ISO/IEC的MPEG-4的第10部分。在技术上，H.264标准中有多个亮点，如：统一的VLC符号编码；高精度、多模式的位移估计；基于4×4块的整数变换；分层的编码语法等。这些技术亮点使得它具备更好的压缩性能，同时也增强了对各种信道的适应能力，采用“网络友好”的结构和语法，有利于对误码和丢包的处理；应用范围较宽，以满足不同速率、不同解析度及不同传输(存储)场合的需求；这些使得H.264算法具有很高的编码效率，它的压缩率比MPEG-2高2～3倍，1Mb/s速率的图像效果接近MPEG-2中DVD的图像质量，同样，H.264码流结构的网络适应性也很强，这增强了它的差错恢复能力，能够很好地适应IP和无线网络应用。是目前手机电视中最为理想的信源压缩编码标准。

1、H.264的技术特点：

(1)H.264就改善图像质量有以下特点

H.2补偿中的块大小可变，最小的亮度补偿块可以小到4×4。

H.264采用了1/4采样精度的运动补偿，大大减少了内插处理的复杂度。

H.264中运动矢量不再限制在已编码参考图像的内部。

H.264中使用了高级图像选择技术，可以用已编过码且保留在缓冲区的图像进行预测。

???H.264消除了参考图像的顺序必须依赖显示图像顺序的这种相关性。

H.264消除了参考图像与图像表示方式的限制，使B帧图像在很多情况下也能作为参考帧预测图像。

H.264采用了加权预测，允许一定的加权补偿预测和偏移，在淡入淡出中可大大的提高编码效率。

H.264改变了在以前的标准中，预测编码图像的“跳过”区不能有运动的限制。对“跳过”区的运动采用推测方法。对双预测的B帧图像，采用高级运动预测方法，称为“直接”运动补偿，进一步改善编码效率。

H.264采用帧内编码的直接空间预测，将编码图像边沿进行外推应用到当前帧内编码图像的预测。

H.264采用了循环去块效应滤波器，此消除基于块的视频编码在图像中存在块效应，改善视频的主观和客观质量。

(2)H.264就善预测方法来改善编码效率有以下特点：

①以前的标准变换的块都是8×8，H.264主要使用4×4块变换，使编码器表示信号局部适应性更好，更适合预测编码，减少“铃”效应。另外图像边界需要小块变换。

②H.264通常使用小块变换，但有些信号包含足够的相关性，要求以大块表示，这就是分级块变换。H.264有两种方式实现。低频色度信号可用8×8，；对帧内编码，可使用特别的编码类型，低频亮度信号可用16×16块。

③所有以前标准使用的变换要求32位运算，H.264C只使用16位运算的短字长变换。

④以前标准反变换和变换之间存在一定容限的误差，每个解码器输出视频信号都不相同，产生小的漂移，最终影响图像的质量，H.264实现了完全匹配。

⑤H.264使用两种熵编码方法，CAVLC（上下文自适应的可变长编码）和CABAC（上下文自适应二进制算术编码），两种都是基于上下文的熵编码技术。

(3)H.264具有强大的纠错功能和各种网络环境操作灵活性，主要特性如下：

①H.264的参数集结构设计了强大、有效的传输头部信息具有较强的抗误码特性，采用了很灵活、特殊的方式，分开处理关键信息，可以在各种环境下可靠传送。

②H.264中的每一个语法结构放置在称为NAL网络抽象层的单元中，改变了以前标准中都要采用强制性特定位流接口的情况，能适应不同网络中的视频传输，有较好的网络亲和性。

③在H.264可采用非常灵活的像条大小。

④H.264可以将图像划分为像条组，每个像条可以独立解码。灵活宏块排序（FMO）通过管理图像区之间的关系，具有很强的抗数据丢失能力。

⑤H.264支持任意的像条排序，每个像条几乎可以独立解码，所以像条可以按任意顺序发送和接收。在实时应用中，可以改善端到端的延时特性。

⑥为提高抗数据丢失的能力，H.264允许编码器发送图像区的冗余表示，当图像区的主表示丢失时仍可以正确解码。

⑦H.264可以根据每个像条语法元素的范畴，将像条语法划分为3部分，分开传送。

下面就H.264的几个重要特性进行详细介绍：

1、帧内预测

对I帧的编码是利用空间相关性而非时间相关性而实现的。以前的标准只利用了一个宏块内部的相关性，而忽视了宏块之间的相关性，所以编码后的数据量较大。为了进一步利用空间相关性，H.264引入了帧内预测以提高压缩效率。简单地说，帧内预测编码就是用周围邻近的象素值来预测当前的象素值，然后对预测误差进行编码。这种预测是基于块的，对于亮度分量，块的大小可以在16×16和4×4之间选择，16×16块有4种预测模式16×16、16×8、8×16和8×8，4×4块有9种预测模式；对于色度分量，预测是对整个8×8块进行的，有4种预测模式。除了DC预测外，其他每种预测模式对应不同方向上的预测。

2、帧间预测

(1)预测时所用块的大小可变

假设基于块的运动模型块内所有象素都做了相同的平移，在运动比较剧烈时或者在运动物体的边缘处，这一假设会与实际出入较大，导致较大的预测误差，这时减小块的大小可以使假设在小的块中依然成立。同时，小的块所造成的块效应相对也小，从而提高预测的效果。

H.264一共采用了7种方式对一个宏块进行分割，每种方式下块的大小和形状都不相同，这就使编码器可以根据图像的内容选择最好的预测模式以提高预测效果。与仅使用16×16块进行预测相比，使用不同大小和形状的块可以使码率降低15％以上。

(2)更精细的预测精度

在H.264中，亮度分量的运动矢量使用1/4象素精度。色度分量的运动矢量由亮度运动矢量导出，由于色度分量的分辨率是亮度分量的一半(对4∶2∶0)，所以其运动矢量精度将为1/8。既一个单位的色度分量的运动矢量所代表的位移仅为色度分量取样点间距离的1/8。如此精细的预测精度，比整数精度可使码率降低20％以上。

(3)多参考帧

H.264支持多参考帧预测，即可以有多于一个(最多5个)在当前帧之前的解码帧作为参考帧，产生对当前帧的预测。这适用于视频序列中含有周期性运动的情况。这种技术，可以改善运动估计的性能，提高H.264解码器的错误恢复能力；但它也增加了缓存的容量，加大了编解码器的复杂性。与只使用一个参考帧相比，使用5个参考帧可以使码率降低5～10％。

(4)去块效应滤波器

它的作用是消除经反量化和反变换后重建图像中由于预测误差产生的块效应，即消除块边缘处的象素值跳变，从而改善图像的主观质量，并减小预测误差。H.264中的去块效应滤波器还可以根据图像内容做出判断，只对由于块效应产生的象素值跳变进行平滑，而对图像中物体边缘处的象素值不连续给予保留，以免造成边缘模糊。与以往的去块效应滤波器同的是，经过滤波后的图像将根据需要放在缓存中用于帧间预测，而不是仅仅在输出重建图像时用来改善主观质量。对于帧内预测，使用的是未经过滤波的重建图像。

3、整数变换

H.264对帧内或帧间预测的残差进行DCT编码。为了避免舍入误差造成的编码器和解码器之间不匹配的问题，H.264对DCT的定义做了修改，使得变换仅用整数加减法和移位操作即可实现，这样在不考虑量化影响的情况下，解码端的输出可以准确地恢复编码端的输入。当然，这样做的代价是压缩性能略微下降。此外，该变换是针对4×4块进行的，这也有助于减小块效应。

为了进一步利用图像的空间相关性，在对色度分量的预测残差和16×16帧内预测的预测残差进行上述整数DCT之后，H.264标准还将每个4×4变换系数块中的DC系数组成2×2或4×4大小的块，进一步做哈达玛(Hadamard)变换。

4、熵编码

对于Slice层以上的数据，H.264采用Exp-Golomb码，这是一种没有自适应能力的VLC。而对于Slice层(含)以下的数据，如果是残差，H.264有两种熵编码方式：基于上下文的自适应变长码(CAVLC)和基于上下文的自适应二进制算术编码(CABAC)；如果不是残差，H.264采用Exp-Golomb码或CABAC编码，视编码器的设置而定。

(1)CAVLC

VLC的基本思想就是对出现频率高的符号使用较短的码字，而对出现频率低的符号采用较长的码字。这样可以使得平均码长最小。

在CAVLC中，H.264采用若干VLC码表，不同的码表对应不同的概率模型。编码器能够根据上下文，如周围块的非零系数或系数的绝对值大小，在这些码表中自动地选择，尽可能地与当前数据的概率模型匹配，从而实现上下文自适应的功能。

(2)CABAC

算术编码是一种高效的熵编码方案，其每个符号所对应的码长被认为是分数。由于对每一个符号的编码都与以前编码的结果有关，所以它考虑的是信源符号序列整体的概率特性，而不是单个符号的概率特性，从而能够更大程度地逼近信源的极限熵，降低码率。

H.264中的CABAC实现了绕开算术编码中无限精度小数的表示问题和对信源符号概率进行估计的问题。在CABAC中，每编码一个二进制符号，编码器就会自动调整对信源概率模型(用一个“状态”来表示)的估计，随后的二进制符号就在这个新的概率模型基础上进行编码。这样的编码器不需要信源统计特性的先验知识，而是在编码过程中自适应地估计。这使得CABAC有更大的灵活性，可以获得更好的编码性能—码率降低大约10%。

5、SPSlice

SPSlice的主要目的是用于不同码流的切换，也可用于码流的随机访问、快进/快退和错误恢复。这里指的不同码流，是指在不同比特率限制下对同一信源进行编码所产生的码流。设切换前传输码流中最后一帧为Al，切换后的目标码流第一帧为B2(假设是P帧)，由于B2的参考帧不存在，直接切换显然会导致严重失真，而且这种失真会向后传递。简单的解决方法就是传输帧内编码的B2，但是一般I帧的数据量很大，这种方法会造成传输码率陡然增大。根据前面的假设，由于是对同一信源进行编码，尽管比特率不同，但切换前后的两帧必然有相当大的相关性，所以编码器可以将Al作为B2的参考帧，对B2进行帧间预测，预测误差就是SPSlice，然后通过传递SPSlice完成码流的切换。与常规P帧不同的是，生成SPSlice所进行的预测是在Al和B2的变换域中进行的。SPSlice要求切换后B2的图像和直接传送目标码流时一样。当然，如果切换的目标是毫不相关的另一码流，SPSlice就不适用了。

6、灵活的宏块排序

灵活的宏块排序(FMO)，是指将一幅图像中的宏块分成几个组，分别独立编码，某一个组中的宏块不一定是在常规扫描顺序下前后连续，而可能是随机地分散在图像中各个不同的位置。这样，在传输时，如果发生错误，某个组中的某些宏块不能正确解码时，解码器仍然可以根据图像的空间相关性，依靠其周围正确译码的象素，对其进行恢复。

H.264的这些特点使得它的应用场合相当广泛，包括可视电话(固定或移动)、实时视频会议系统、视频监控系统及因特网视频传输、多媒体信息存储等。

三、小结

移动接收技术篇8

1、多天线硬件框图设计

在移动接收的情况下，接收信号电平永远是变化的，而解调器必须依然能够提取可用的信号。为了克服信号的衰落、“重影”、多普勒效应、多径效应等问题，我们采用专为分集接收设计的新一代改进后的套片DM354和高灵敏度的锁相环PL316，使用高性能的双重AGC控制电路，用多天线实现分集信号的最佳合成。多天线接收能将来自不同天线的信号进行一致地整合，同时能改善接收信号的信号载噪比C/N，改善的程度则与所使用天线的数量成正比。它将天线所接收的各频率信号整合起来，进而增加信号的功率，同时也透过个别天线整合其它天线的接收信号，降低多重通道的影响，这过程称为“副载波最高比结合”。因为在多重路径环境中，信号经过多个物体产生反射，造成两个天线会接收到不同特征的信号，或是其中一个天线对某些频率的信号接收不清楚。在多天线接收下，可以使信道估值和跟踪功能得到大大改善，同时还改善了多普勒性能，增加了可用的移动速度。多天线接收硬件结构如图1。

多路天线接收的信号经过射频跟踪滤波器、RF可调放大器后，与本振PLL混频输出中频信号。中频范围可通过本振调节，典型的中频有4.57MHz，36.167MHz和43.5MHz等，可依据具体的应用环境而定。中频信号IF从PL316输出后依次进入中频滤波器、中频可调放大器及平衡转换电路后平衡输出两路信号用于解调器的平衡输入。其中中频滤波器的目的是为了滤除信号频带以外的噪声。

中频信号双端平衡输入至A/D转换电路(ADC)。ADC工作于抽样频率Fsamp下，负责将中频模拟信号转换为10bit的数字信号。其中A/D采样时钟不受压控晶振(VCXO)控制，而是由可编程PLL锁相环产生，采样时钟偏移由采样时钟同步部分估计得到。A/D转换后的数据一路经基带变换成FFT所需要的复信号送至解调器COFDM信号解调部分，另一路送至解调器的AGC控制部分。

2、双重AGC控制电路分析

为了提高接收机的移动性能，我们必须严格控制AGC电路。我们发现双重AGC电路性能优于单路中频AGC反馈性能。下面阐述一下双重AGC电路调试过程。正确的双重AGC控制曲线如图2所示。图中，实线代表中频增益AGC变化曲线，虚线代表射频增益AGC变化曲线，横轴代表输入的信号功率，纵轴代表AGC控制增益电平。可见，随着输入信号强度的增大，中频AGC以一定的增益幅度对中频信号进行衰减，直至中频衰减起点门限IF_THRESH。而后中频AGC控制曲线趋于饱和，钳位于中频增益最小值IF_LIMIT。在中频AGC对输入信号进行衰减的过程中，当输入信号强度达到射频衰减起点门限RF_THRESH之前，射频增益AGC一直处于饱和状态，钳位于射频增益最大值RF_LIMIT。当输入信号强度达到射频衰减起点门限RF_THRESH之后，射频AGC开始工作，并以一定的增益幅度对PL316射频信号进行衰减。两条AGC控制曲线的增益幅度分别取决于中频及射频的增益斜率寄存器IF_SLOPE和RF_SLOPE。

(1)双重AGC控制电路调试步骤如下：

① 开AGC环路滤波电路，对RF/IF AGC电路进行控制；

② 将IF AGC增益设置为最小值；

③ 输入RF信号，调整RF AGC输出电压，使之达到较合理的值；

④ 将信号1～5dB的步进增益递减，使解调器的ADC输入比较稳定的信号；

⑤ 直到RF AGC对输入信号电平没有影响，保证ADC有较稳定的输入，再增大IF AGC的反馈放大增益，分析记录RF AGC及IF AGC输出的比值；

⑥ 重复④、⑤步骤，直到RF AGC及IF AGC都没有办法处理输入信号电平，此时的电平就是系统的灵敏度。

(2) 通过上述步骤，可以描绘出双重AGC的控制曲线，通过修改AGC电路和调整AGC相关寄存器，可以使双重AGC的控制曲线达到最佳状态。无论AGC参数如何调整，都必须满足以下两个条件：

① 射频增益门限RF_THRESH不小于中频增益门限IF_THRESH。如果射频增益门限RF_THRESH大于射频增益门限IF_THRESH，则AGC控制曲线变成图3所示的情况。由图3可见，虽然AGC的控制电路在射频输入信号低于中频增益门限IF_THRESH或高于射频增益门限RF_THRESH时，都能起到对ADC输入信号强度进行AGC控制，但是也必须注意到，当射频输入信号强度介于中频增益门限IF_THRESH和高于射频增益门限RF_THRESH之间时，无论输入的信号强度如何变化，AGC电路都起不到自动控制信号增益的作用，即AGC电路失效，无法使ADC输入获得稳定值，这是在调整AGC电路过程中所必须注意的问题。

②.射频输出增益必须始终大于中频输出增益。射频输出增益大于中频输出增益可以保证中频放大器的输入端有足够的信号强度，从而使电路板上其它中频信号对中频放大器的影响降到最低。

多天线接收的软件设计

1、调谐器软件结构设计

前端调谐器的软件结构如图4所示：

调谐器软件结构设计采用多层软件架构技术，这样有利于扩充调谐器模块的功能和保证调谐器模块的独立性，大大增加程序设计的灵活性，可以更方便地对多个调谐器进行控制和管理。

① 调谐器应用程序（TUNER Application）：是最上层的应用程序，只要包括手动搜索、自动搜索、盲扫、调谐进程控制等操作；② 调谐器API（TUNER API）：是前端控制接口函数，封装所有对调谐器模块的访问和控制函数，主要包括调谐器状态读取、信号强度和质量读取、调谐控制等等；③ 设备驱动程序安装器（Device Driver Installer）：在调谐器初始化的时候，通过设备句柄对调谐器设备进行安装操作；④ 地面设备管理器（Terrestrial Device Manager）：是上层API与驱动的接口，主要用于对调谐器设备管理操作，包括TUNER_Init初始化、TUNER_Term结束、TUNER_Open设备打开、TUNER_Close设备关闭等操作；⑤ 调谐器驱动：是调谐器模块的主体，包括信道解调解码器（Demodulator）和锁相环PLL的驱动函数；⑥ I/O管理器主要完成对I2C总线I/O读写控制和调测I/O的控制。

2、调谐器软件算法设计

虽然运营商会在多个频点上发送信号流而每一个频点上又有多个节目，但对于用户而言，他不需要知道这些频道参数，用户所要做的就是进行一次盲扫，接收机会自动在每个频点上扫描，把每个频点上的节目信息都存储下来，在这之后，用户就可以像操作模拟电视一样选择不同的节目观看，但实际上这些节目很可能处在不同频点的不同流中。实现这一点依靠的就是一个快速、准确的盲扫机制。盲扫是接收机不可或缺的一项重要功能。

目前在欧洲，DVB-T信号的发送频段定义在474MHz至858MHz上，频道带宽为8MHz.频道的划分延续了模拟电视的标准，474MHz至858MHz对应于21-69频道，共有49个频道，试想如果平均每一个频道发送4个节目，那么总共就将有将近200个节目，这将是非常可观的。

由于本系统有多个前端调谐器，在段扫描设计上面有着很大的灵活性，可以线性扫描、也可以Zig-Zig扫描、还可以从中间往两边扫，甚至可以一个调谐器从小往大的方向扫，另一个从大往小的方向扫。但是比较好的算法有如下三种：① 两个调谐器调谐频率一样，采用线性扫描(SCANLINER)；② 两个调谐器调谐频率一样，采用Zig-Zig扫描(SCANZIG_ZIG)；③ 两个调谐器调谐频率不一样，采用从两端往中间扫，我们称它为多天线扫描(SCANDIVERSITY)。第一种做法比较简单，这里没有给出图形说明，后面两种算法如图5 所示。

（1）为了让三种算法兼容，必须考虑三个问题： 第一个扫描点频率设置；下一个扫描点频率设置；程序退出判断。下面一一分析：

图6-7

① 第一个扫描点频率设置

如果算法是Zig-Zig扫描，第一个扫描点频率为中心频率；如果是线性扫描，第一个扫描点频率为起始频率；如果是多天线扫描，调谐器1第一个扫描点频率为起始频率，调谐器2第一个扫描点频率为停止频率。

② 下一个扫描点频率设置

如果算法是Zig-Zig扫描，下一个扫描点频率是按Zig-Zig扫描路线的下一个接点；如果是线性扫描，下一个扫描点频率为当前频率加上步进频率；如果是多天线扫描，调谐器1下一个扫描点频率为当前频率加上步进频率，调谐器2下一个扫描点频率为当前频率减去步进频率。

③ 程序退出判断

程序规定无论是线性扫描还是Zig-Zig扫描算法，出口频率必须大于起始频率。因此这两种算法都以如下条件退出段扫描程序：当前频率大于停止频率。对于多天线扫描算法，两调谐器扫描频率相遇(也即i调谐器1起始频率 > i调谐器2起始频率)为程序退出判断。

（2）上面阐述了段扫描的三种不同算法以及其实现，下面对三种算法进行比较：

① 线性扫描速度最慢，但是准确性最高，不会出现漏扫情况。

② Zig-Zig扫描速度比线性扫描快，但是有时会出现漏扫， 原因是下一接点的扫描频率和上一接点扫描频率有时相差很大，容易造成调谐器失锁，为了让调谐器锁定，必须重新捕捉新的载波信息。

③ 多天线扫描是扫描速度最快的算法，但也最容易漏扫，原因是两个调谐器工作频率不一样，不利于信号的锁定。

因此扫描速度和扫描结果是一对矛盾，可以依实际的信号情况选择不同的算法。

实验结果与结论

移动接收技术篇9

1.2GPRS通信技术

GPRS通信技术在移动GIS中，表现出了数据与移动通信的融合应用。在原有GSM的基础上，增加系统通信的节点，接入数据网络，组成系统的GPRS通信，为移动GIS通信提供高效率的数据服务，同时还能准确地掌握通信资费，用户利用GPRS，实现移动式的通信，随时随地都可接入数据网络，同时保障移动GIS通信的服务性。移动GIS中的GPRS通信技术的发展速度非常快，目前比较常用的是3G和4G制式，促使移动GIS通信能够适应现代通信的领域。GPRS通信技术中的数据传输速度非常快，其可以分组的形式实现数据连接，确保移动GIS数据在GSM覆盖的领域内传送，能够灵活地接入到互联网内。GPRS通信技术使移动GIS进入了无线传输的时代，依赖于分组交换技术，最大化地传输移动资源，而且基本不会延误移动GIS中数据传输的效率，具有全时在线的优势。

2移动GIS中的端口服务技术

移动GIS中的端口服务技术，主要体现在服务端口和移动终端两个部分，支持移动GIS的通信运行。服务端口的通信技术，用于处理客户端传入的数据，包括数据申请、即时消息等，同时利用服务端口实现数据通信的功能，如：动态数据服务、数据分发、即时消息等，根据服务端的通信协议，安排数据信息的有序进行，防止移动GIS服务端出现数据堵塞或漏发的问题，服务端通信有对应的分区，不同属性的数据在传输后会自动进入到对应的存放区，如：DataPreloadUser039、User100、User190……此存放区代表了数据预装目录，每个移动GIS用户均对应有固定的服务通信存放区，维护数据通信的路径。移动终端及移动GIS的客户端，客户端通信技术相对比较复杂，因为移动GIS客户的需求不同，所以通信属性存在多样化的差别，客户端通信采取多项并联的方式，其可在同一时间内实现申请、发送与接收等多个通信模式，满足了客户对移动GIS的通信需求。

3移动GIS应用中的通信发展

（1）移动GIS中的通信发展，应该解决通信硬件的制约问题，促使硬件能够满足移动GIS的需求，保障硬件能够承载移动GIS中的通信技术，全面落实先进技术的应用。由于移动GIS所处的数据环境十分复杂，所以硬件成为通信技术发展的重要设备，其可维护移动GIS通信的稳定性，优化移动GIS的通信环境。

（2）通信技术在移动GIS中提出了智能化的建设，按照不同标准的通信模式，研发具有智能特性的通信技术，满足移动GIS中的多制式需求，促使移动GIS通信的过程中，能够主动监督数据传输的路径，防止数据被盗取，还能杜绝数据恶意更改的行为，加强通信数据安全控制的力度。

（3）移动GIS通信技术受到无线网络的影响，限制了通信的范围，导致移动GIS依赖于无线网络的空间位置。移动GIS在未来通信的过程中，应该打破空间限制，不能仅限于无线网络覆盖的位置，尝试不同的通信方式，安排操作系统的实践应用，由此既可以优化移动GIS的通信条件，又可以保障移动GIS的灵活性，适应复杂的互联网环境，消除通信中的固定性以及环境差异，提高移动数据资源的利用效率。

移动接收技术篇10

近年来，随着科技的发展，广播电视节目的收看除了电视渠道外增加了手机等小型移动终端，这已经成为数字多媒体技术的研究热点。韩国在DAB的技术基础上发展了T-DMB，欧洲在DVB-T的技术基础上发展了DVB-H，这些标准都是以地面网络传输为主，日韩与欧洲又研究出了卫星数字多媒体广播技术即S-DMB，并且日本广播公司在2004年正式开展了S-DMB的商业运营。S-DMB技术利用数字多媒体的卫星传输有事，大大提高了业务的覆盖范围，形成了统一的广泛的媒体网络。和传统的广播技术相比，卫星多媒体数字技术采用了移动通信，接收的终端可以实现全方面接收信号能力，具有移动的特性，同时也提高了在高速的移动情况下接收信号的能力。本文针对系统结构和技术进行浅要的分析和探讨。

1 数字无线广播技术的发展现状

从上个世纪的九十年代开始，就先后出现了很多种数字无线广播技术标准，例如DAB、DRM、ATSC、DVB・S等。DAB和DRM技术标准是针对音频广播，并且提供数据业务支持。ATSC、ISDB-T、DVB―T是由美国、日本和欧洲提出的地面数字传输标准。在进入二十一世纪之后，手机、PAD等移动终端的广泛应用，使数字音频节目广播技术成为研究热点。欧美、日韩也相应提出了DVB―H、MediaFLO.T-DMB和S-DMB等多媒体标准。

2、系统结构概述及相关技术

2.1 系统结构概述

节目中心和卫星上行站将播出的节目首先做信息源压缩，然后信道编码，最后调制处理，并且插入业务信息。在传送数据时，普通接收终端采用的是CDM调制，地面填空发射机采取的是TDM方式。

多媒体广播卫星相比普通的广播卫星发射功率更高，这是为了保证手机等小型终端可以稳定的接收到信号。多媒体广播卫星的主要功能是接收到地面发射的信号之后，将CDM波段信号转换为S波段信号，并且放大广播，而承载TDM的波段信号可以直接放大广播，不需要进行转换。

S-DMB的接收区域可以区分为屏蔽区域和非屏蔽区域。屏蔽区域通常为城市中的建筑群、地铁或隧道，是一些无法直接接收到卫星的信号的区域。非屏蔽区域中接收的终端就可以直接接收到卫星广播的信号，屏蔽区域中接收终端会接收由填空发射机广播的信号，使业务信号连续性的接收。

在屏蔽区域中由填空发射机来完成信号的传递和覆盖，填空发射机可以分为直接放大型、频率转换型两种。直接放大型是将接收到的卫星信号直接放大后广播，频率转换型是将接收到的TDM 卫星信号转换为CDM 信号后广播。

2.2 系统技术

2.2.1 传输技术

按照承载的数据类型来分类，S-DMB系统可以分为业务信道和导频信道，采用的都是内外码级编码的形式，外码采用是的截短的RS编码，内码采用的是长度为7的卷积码。为了防止系统出现误码情况，S-DMB系统采用了比特卷积和字节卷积交织两种方法，字节卷积位于内码和外码之间，比特卷积交织在内码编码之后。

2.2.2 调制处理

卫星移动数字多媒体系统采用的是TDM和CDM两种调制方法，其中TDM调制是和目前的DVB-S调制方式相同的，主要通过卫星将数据传送到填空发射机，由填空发射机转换为CDM信号并播出。CDM调制主要用于卫星和填空发射机向终端的接收广播，这种方式是采用64位的Walsh 码和2048比特的序列作为标记和扩频。

2.3 填空发射机

数字多媒体广播卫星一般都配备着高功率的收发机和发射天线，主要是为了保障足够的全向功率辐射，而在2.6 GHZ电波传播中仍然存在传输盲区和阻挡的问题。针对不同类型的盲区和阻挡问题，卫星移动数字多媒体系统采用两种主要技术来应对，首先是利用比特交织技术，这主要应用在对抗小物体引起的阻挡和盲区。在移动接收的时候，会出现接收信号噪声的加强，很容易造成连续性的误码，在采取交织技术之后可以在时间上将噪声分散，减少了出现误码当地机会，提高了系统抵抗噪声的能力。另外一种方法就是通过填空发射机的应用，补偿大面积盲区和阻挡引起的信号衰减，将接收到的卫星广播信号放大之后转发到屏蔽区域。

2.4 接收终端

像手机、便携终端、车载终端等都是卫星移动数字多媒体系统的接收终端，其特点就是不论在行走的缓慢移动速度下，还是汽车、火车等高速度移动状态下，接收终端都可以接收信号、稳定工作。要满足这种特性最关键的就是无线接收技术，在移动的环境下信号是通过多种途径不同时的到达接收端，由于信号的繁多和不一致，会形成干扰引起信号衰落。因此接收终端一般都采用RAKE接收技术和天线分集接收技术。3、DMB应用的前景分析

通过数据分析可以发现DVB-H等地面多媒体广播技术通常应用于有限地区或单个的城市，与本地区的数字电视、广播系统技术发展相互影响、密切联系。如果脱离了本地区的发展体系，单纯从技术方面来进行比较选择是不现实的。S-DMB技术是比较独立的系统，与传统的地面网络已经分离，它一方面对已有的DMB网络起到补充作用，另一方面也提高了信号全面的覆盖率。而由于多媒体广播卫星的制造、发射周期较长，使S-DMB项目实施时间长，价格也比较昂贵。

因此S-DMB系统具有全面覆盖的优势，具有较高的使用价值和商业价值，但是由于成本较高，利润回报的周期较长，比较适合多个城市和区域的大规模开展。地面DMB技术的覆盖区域有限，而造价比较低、周期短，适合于城市中独立的业务开展。

结语

卫星移动数字多媒体广播技术是一项新型的技术业务，结合了广播电视和移动通信的优势，成为了新的技术体系，有效促进了广播电视产业的发展。

参考文献

移动接收技术篇11

数字电视时代，电视本身也是数据的一种。数字电视地面广播（DTTB）的应用将会带动除电视以外的其他业务，首先数字电视出现在移动交通工具上， 随着移动电视的面世，传统的电视覆盖理论被打破了！电视将无所不在！ 中国数字电视地面广播（ DTTB）已经进入了实施阶段，同时开创 了传统无线电视的一种全新应用：移动接收。 随着该业务被大众接受，又逐步扩大到移动载体。随着电池容量和视频压缩技术的发展，从车载发展到个人手持终端。随着终端产品的发展，其他业务又将得到发展。数字电视地面广播（ DTTB ）技术在更大程度上给传统的收看电视方式带来新的变化，孕育着创造一个新的移动电视市场的机遇，其应用前景将更加深远。

一.数字电视地面广播 （ DTTB ： Digital Television Terrestrial Broadcasting ）

在现代通信中，通信传输手段主要是光纤、卫星、数字微波等，加上地面无线电广播电视发射构成信息传输主体。 目前在我国数字电视按信号传输方式可以分为地面无线传输数字电视（地面数字电视）、卫星传输数字电视（卫星数字电视）、有线传输数字电视（有线数字电视）三类。而移动电视是数字电视地面广播的重要应用。 数字电视地面广播 在应用需求上要求实现移动和便携接收的功能 ，使整个技术系统的要求最高。它具备无线数字系统所共有的优点；较之卫星接收，有实现容易、价格低廉的特点；较之有线接收；不易受城市施工建设、自然灾害、战争等因素造成的断网影响； 数字电视地面广播通过电视台制高点天线发射无线电波，覆盖电视用户，用户通过接收天线和电视机收看电视节目，主要的受众也是针对本地区的。 完善的数字电视地面广播（ DTTB）系统所具备的蜂窝单频网功能，不仅提高了频谱的利用率，而且可应用与宽带无线接入市场；而移动和便携的独特优势使该系统能满足现代信息社会“信息到人”的要求，也就是无论何人何时在何地均能任意获取他想得到的信息。

地面数字电视可以做到便携接收和移动接收，可以供私人轿车、出租车后座、长途客车和火车乘客观看，还可以供手机等便携机用户观看。按接收方式可分为固定接收，车载移动接收和便携接收。固定接收接有固定天线，电视机不能随便搬移，一般来说接收条件经调整后不再变化；便携接收是可以将接收机装入衣袋，在户外低速移动接收。移动接收，指车载高速移动接收。我们日常接触最多的是传统的固定接收的电视，下面我们就对车载移动电视和手机电视进行详细的介绍。

1 、 车载移动电视

所谓移动电视就是通过无线数字信号发射、地面数字设备接收的方法进行电视节目的播放和接收。在数字电视技术的支持下，交通工具在时速 120 公里以下的移动状态中，能够稳定、清晰地接收到电视节目 , 主要针对公交、地铁、出租等交通工具上的移动人流 。这种 在数字技术支持下，人们在运动状态中可以收看电视节目的方式被称为 " 移动电视 " ，下图就是出现在汽车中的移动电视。学术界、传媒界已经开始将 “ 移动电视（移动多媒体） ” 称为区别于传统媒体和网络媒体的 “ 第五大媒体 ” 。

我们传统的电视必须坐在某个固定的地方观看。在信息激增的时代，由于人们对信息量的要求和实时性的要求增加，把电视提供给移动人群这一市场被发掘出来。

移动电视的应用首先在新加坡开始，在全新加坡建设了 8 个数字电视（ DTV ）发射站，于 2001 年 2 月 14 日开始在 1500 辆公共汽车上为 150 万人次的乘客提供移动电视服务。由于采用了数字电视（ DTV ）技术，图像清晰，实时性强，通过一年多的运行，特别是通过 2002 年中的世界杯足球比赛报道，逐步被人们所接受，给移动电视的商业发展带来了曙光。

2002 年，在我国的上海正式推出以公交车辆为主要载体的移动电视商用系统及其相关服务，目前是中国首个、全球第二个普及移动电视的城市。这标志着在中国数字电视地面广播（ DTTB ）已经进入了实施阶段，同时开创了传统无线电电视业务的有效模式。也许，移动电视是目前唯一能够看到的地面数字电视。

数字电视地面广播（ DTTB ）的成功试验也为移动电视商业化运作提供了基础。上海是继新加坡之后世界上第二个提供移动电视业务的城市，上海每天有 500 万人次通过公交线路出行，而平均每人在公交车上大约需花费 40 分钟时间。上海拥有 2 万辆公交车、 4 万辆出租车，其他移动车辆和移动人口难以统计，这是一个未开发和潜在的市场。鉴于上海现有的播出和发射环境以及光缆路由等

条件，组建了一个经济实用的数字电视地面广播单频网，覆盖上海市区超过 90% 。 数字电视地面广播的推广主要来自市场。 英国是实施 DVB-T 标准最成功的一个国家，并成功地开通了地面数字电视广播。法国、瑞典、西班牙在实施地面数字广播方面也获得了成功。阿姆斯特丹的电车公交系统已试验了移动 DVB-T 。因为欧洲的数字电视广播业者很久以前就 明白，他们的地面数字电视系统 ( 基于 DVB-T 标准 ) 具有不一般的移动性能。汽车接收 DVB-T 广播信号等早期实验已经证实了 DVB-T 标准适合于便携式电视。目前，世界上有三种数字电视地面广播标准：欧洲的 DVB -T（Digital Video Broadcasting - Terrestrial）、美国的ATSC（Advanced Television Systems Committee）和日本的ISDB-T （Integrated Servic es Digital Broadcasting Terrestrial ）（综合业务数字广播）。 DVB-T 是数字电视地面广播系统标准，是 DVB 一系列标准中较新的一个标准，也是最复杂的 DVB 传输系统。此标准是 1998 年 2 月批准通过的，用于地面开路数字电视系统。第一个正式的开路数字电视系统于 1998 年初开始运营。地面数字电视发射的传输容量理论上与有线电视系统相当，本地区覆盖最好。 DVB-T 标准中开路传输的核心是 MPEG － 2 数字视音频压缩编码。采用编码正交频分复用 COFDM （ Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing ） 调制方式，适用于大范围多发射机的 8k载波方式， 在 8MHz带宽内能传送4套电视节目， 为高清晰度电视（ HDTV ）信号传输提供大于 20Mbps 的净荷码率 , 并能使用简单天线支持室内固定接收；为标准清晰度电视（ SDTV ）信号传输提供大于 5Mbps 的净荷码率 , 并能在车速移动条件下支持移动接收；具有单频组网能力； 传输质量高，但接收费用也高。

移动电视技术的核心是移动接收，即车载高速移动接收，接收的条件因地貌不断变化而变化，同时因车速的变化还会受到多普勒效应频率变化的影响。接收地点是指由于接收地点离主发射台的距离变化和与其他发射台发射信号间相对关系的变化而引起的接收条件的变化。 移动接收主要解决是动态多径和多普勒频移的问题。因为移动接收 主要受地形地貌，如山、房屋等反射的影响，使到达接收点的信号不止一个。在模拟电视中的反映是重影，在数字接收中，某些特定相位的多径信号将使接收完全失败。在这种情况下，接收好坏不单单依赖于与发射台距离的远近，而且在很大程度上还依赖于接收信号之间的相位。由于上述问题使得地面广播问题复杂化，使接收信道随时间、频率和地点而发生变化。引起不同频率信号衰落的主要原因是多径接收，其结果使信道出现频率选择性。移动接收时，主信号和反射信号到达接收点的角度有可能不同，因多普勒效应，其频率发生了不同的变化，两者的差拍使接收信号的幅度随时间周期变化，其结果使信道出现时间选择性。而由于接收地点的不同和相邻台距离的不同，主信号和其他台信号之间的关系不同而使接收出现地点的选择性。

DVB-T 由于采用 OFDM 调制系统，它首先是将高码率的串行数据流变成 N 个低码率的并行数据流，并对 N 个彼此互不影响（正交）的载波分别进行调制符号码率的降低，实际上是符号周期的增大，使动态多径和多普勒频移造成的码间干扰减小，加上保护间隔的设置，减少了多径对多载波正交特性的影响，使码间干扰进一步减小，从而能很好的支持移动接收。

我国现在正在研究适合自己的数字电视地面广播的标准， 期望在搭建数字电视中有更大的自。 地面数字电视传输标准作为一个基础标准， 涉及的是一个无线系统， 我国明确提出必须满足数字电视广播传输系统应用和产业两个方面的基本需求，并为今后实现扩展功能做好必要的准备。 我国 DTTB 的制定原则是： 1) 传输信息量要大，支持包括高清电视的多媒体广播服务； 2) 抗干扰能力强，在一般室内环境下可接收； 3) 与现有模拟广播电视频道兼容，并有利于频道规划和模拟向数字过渡； 4) 具有灵活性：支持标准高清晰度和高清晰度兼容的电视广播，支持移动接收设备，支持便携接收设备； 5) 具有可扩展性：支持包括互联网的交互数据综合业务，支持广播网络化的发展需要。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。目前已提交了 5 套 DTTB 传输方案，有关部门对 5 套标准进行了比较和测试， 4 月 11 日测试结果已有定论： “ 清华方案 ” 、 “DVB-T” 、 “ 总体组方案 ” 依次是测试和接收效果的优劣顺序。据悉国家有意考虑以清华大学提交的方案为主融合其他方案之长，形成我国的 DTTB 标准。 清华的地面数字多媒体 /电视广播传输标准（DMB-T）方案采用自主原创的时域同步正交频分复用（TDS-OFDM）技术。与国际现有的数字电视地面传输标准比较，具有多项鲜明的应用特点、较好的整体性能。其采用以下几项主要技术：（1）时域同步的正交多载波技术。（2）保护间隔的PN填充技术。（3）快速信道估计技术。（4）前向纠错编码与相位映射相结合的纠错技术。（5）与绝对时间同步的帧结构。（6）系统信息传送。

2、手机电视

电视是最大的媒体，是手机中缺少的最后一个内容，数字移动通信系统的高速发展提高了人们生活空间的移动性，在这个移动世界中 公众也非常渴望让电视进入手机，这样无论身处何地都可以看到自己喜欢的电视节目 如：喜剧、电子报纸、旅游指南、商务电视、游戏、音乐、体育、购物、新闻服务、电子学习、媒体点播和互动式选择等。从而可以为陷入利润危机的电视业带来新的收入。这 不仅将取悦移动运营商，对于设备制造商和广播业者来说，它将使电视变成寿命更长、重量更轻的手持产品。

数字电视地面广播与移动通信的结合将给人们带来更多新的、引人入胜的业务，它不仅扩展了电视广播内容的种类，而且支持内容的移动接收，这种结合最新的体现就是欧洲 DVB-T 标准的出现。 对采用移动 网络 (手机)和地面广播(电视机)两种接收电视节目方。

式进行比较，可以看出，由于手机电视的屏幕较小，因此每一路电视节目所需的码率较低，对于基于 DVB-T的IP数据广播，每个视频流占用100-384KHz的带宽,于是在一个8MHz带宽的电视频道上可以传送25-80套电视节目。由于移动网络覆盖能力强大，带宽不高，价格较贵，非常适合小文件VOD使用；而地面电视广播每个电视节目需要2-5MHz的带宽，一个8MHz频道只能广播3-4套节目，地面电视广播的优点是没有带宽限制，价格便宜，但不适合VOD，网络覆盖能力也差。它主要使用范围在城市地区，而且仍然有很多盲区，特别是在楼道、地铁、电梯和高楼林立的地方。为了寻求两者结合

的模式，DVB组织制定出了一个地面数字广播网络向便携/手持终端提供多媒体业务的传输标准：DVB-H。它将蜂窝电话网络和地面数字电视广播网络更好的结合，并将用于向所有用户传送视听及多媒体服务。今年2月份DVB-H标准得到了TDVB Technical Module的批准。这标志着DVB成员公司走过了最后一个阶段，接下来就可以利用该标准设计产品和服务。目前正在进行的最大的试验性项目是把广播视频和音频扩展到移动设备。 DVB-H （Digital Video Broadcasting Handheld）标准被认为是DVB-T标准的扩展应用，但是和DVB-T相比，DVB-H终端具有更低的功耗，移动接收和抗干扰性能更为优越，因此该标准适用于移动电话、手持计算机等小型便携设备通过数字电视地面广播网络接收信号。如图4所示，DVB-H标准就是依托目前DVB-T传输系统，通过增加一定的附加功能和改进技术使手机等便携设备能够稳定的接收广播电视信号。

图 4 DVB-H所扮演的角色

虽然 DVB-T已经被证明在固定、移动、便携接收等方面具有非常出众的性能，但如果DVB-T用于手机接收地面DTV信号有三个主要问题：“功耗、性能(特别是在冲动干扰区的性能)及移动网络设计的灵活性。DVB—H项目组给DVB-T增加了一些选项，使广播业者能继续利用它作为DVB-H的基础同时支持手持接收所要求的众多关键特点。

DVB-H的关键新技术

（ 1）时间片技术

DVB-H终端采用电池进行供电，由于手机体积小、屏幕小、内置天线，而且由电池供电，所以 电池的使用时间是观看电视主要要解决的问题之一， 因此要求射频接收和信道解调、解码部分的功耗小于 100mW。DVB-H采用最新的时间分片技术，基于时分复用技术，它不但能够有效降低手持终端的平均功耗，并且还是不同网络间实现平稳、无缝业务交换的基础。时间分片技术采用突发方式传送数据，每个突发时间片传送一个业务，在业务传送时间片内该业务将单独占有全部数据带宽，并指出下一个相同业务时间片产生的时刻，这样手持终端能够在指定的时刻接收选定的业务，在业务空闲时间做节能处理，接收机就可以断电，从而降低总的平均 功耗。如图 5 所示，在业务空闲时间前端发射机是一直工作的，在相同业务的两个时间片之间将会传送其他业务数据， DVB-H 信号就是由这样许多的时间片组成的。从接收机的角度而言，接收到的业务数据并非是如传统恒定速率的连续输入方式，数据以离散的方式间隔到达，因此称之为突发传送，如果解码终端要求数据速率较低但必须是恒定码率，接收机可以对接收到的突发数据首先进行缓冲，然后生成速率不变的数据流。

(2)MPE-FEC

由于蜂窝环境下的信道状况多变，因此 DVB-T要在以下3个方面进行改进：移动信道的C/N、多普勒效应和抗脉冲干扰能力。

DVB-H 标准在数据链路层为 IP 数据报增加了 RS （ Reed-Solomon ）纠错编码， 用于提高系统的移动和抗脉冲干扰能力， 作为 MPE 的前向纠错编码，校验信息将在指定的 FEC 段中传送，我们称之为 MPE-FEC 。

实验证明即使在非常糟糕的接收环境中，适当的使用 MPE-FEC 仍可以准确无误恢复出 IP 数据。例如在高速、单一天线的情况下，采用 MPE-FEC 的手持终端能够在 DVB-T 环境下接收 8K/16-QAM 甚至是 8K/64-QAM 信号。

(3)4K模式

网络设计应充分考虑移动特性，由于 DVB-H终端在网络内移动时接收天线小巧且单一，因此对于大、中型单频网要有优化设计考虑。

DVB-H 标准在 DVB-T 原有的 2K （ 2048 ）和 8K （ 8192 ）模式下增加了 4K （ 4096 ）模式，通过协调移动接收性能和单频网规模进一步提高网络设计的灵活性。在 DVB-T 系统中， 2K 模式比 8K 模式提供更好的移动接收性能，但是 2K 模式的符号周期和保护间隔非常短，使得 2K 模式仅仅适用于小型单频网。新增加的 4K 模式符号具有较长的周期和保护间隔，能够建造中型单频网，更好地进行网络优化，提高频谱效率，虽然这种优化不如 8K 模式的效率高，但是 4K 模式比 8K 模式的符号周期短，能够更频繁的进行信道估计，提供一个比 8K 更好的移动性能。总之， 4K 模式的性能介于 2K 和 8K 之间，为覆盖范围、频谱效率和移动接收性能的权衡提供了一个额外的选项。

(4)DVB-H TPS

DVB-H TPS为DVB-H设计专用的传输参数信令， 使接收机能更快地发现 DVB-H 业务，即使在低 C/N 地条件下，解调器仍能快速将其锁定。

用于提高系统同步和业务访问速度。

DVB-H 标准由于采用以上新技术，解决了基于 DVB 数据广播和地面电视标准融合后的两个问题：实现了节省功耗和业务的无缝交互；增加 DVB-T 的模式和参数，使得在室内低速率移动和室外高速率移动的手持终端（特别是手机）都能正常进行业务访问。

二、数字电视地面广播（ DTTB）技术的应用前景

移动接收技术篇12

WiFi技术系统的构建要素为WiFi无线网络与TCP/IP协议，其传输主干平台是矿用工业的太网，并和无线终端直接结合，覆盖矿井的巷道、地面等区域，从而实现煤矿宽带的无线通信。以WiFi技术为主的矿井通信系统，不但组网方便，而且维护简单，将成为自动化井下通信技术未来的发展方向［2］。

3自动化井下人员定位技术分析

3.1移动终端定位技术

移动终端定位技术就是从移动台按照接收的若干已知位置发射机发射的信号中检测与移动电台位置有关的信息，从而实现定位移动电台位置的一种技术，典型代表为GPS技术。GPS定位系统的工作原理：若干已知位置基站会发射出和基站位置有关的信号，移动终端接受信息后，就可确定其和各基站的位置关系，同时按照运算法则定位自身位置，以获取所在位置的准确信息。GPS技术定位的精准度较高，覆盖的面积也大，可推广应用。

3.2移动网络定位技术

移动网络定位技术指的是多个位置的接收机，可同时检测出移动台发射出的信号，并把接收信号携带的部分与移动台位置有关的信息，直接发到网络移动定位中心，让其处理，由移动中心计算出移动台的位置的一种技术，如TOA定位技术等。

3.3室内定位技术

室内定位技术经常被井下定位借鉴，现阶段采用的室内定位技术包括红外线定位（IR）、蓝牙定位（Bluetooth）等技术，详细内容有：（1）IR技术：其组成部分有两部分，即各成员佩标签、分布于各固定位置的接收器组。各成员佩标签经红外线发射机定期发射ID身份标识码，在定位区域，经红外接收机对红外信号进行接收，并把其传送到监控主机上，对其位置实时定位；（2）Bluetooth技术：其为短距离、低功耗类的无线传输技术，能支持点与点、点与多点之间的语音及数据传输等业务，而且能使不同设备间的短距离无线进行互联。在井下安装一个蓝牙局域网的接入点，采取多用户基础网络的连接模式的网络配置，能快速获取用户的基本信息，实现定位功能。

4井下通信与人员定位自动化技术的实际应用

4.1自动化井下通信技术的应用

由表1可知，漏泄通信技术、透地通信技术、井下小灵通技术均有一点缺陷，而唯有WiFi技术的可靠性高、造价低，电磁干扰小且信道容量大，其应用潜力最大。因此，可将WiFi技术用于井下通信，以确保井下作业人员的安全。

4.2自动化井下人员定位技术的应用

自动化井下人员定位技术如上节所说，主要包括3大种类6小种，其各有自身的特点和优势，也适用于不同的井下情景，其各自的技术性能比较见表2。由表2可知，在井下人员定位自动化技术中，以蓝牙定位（Bluetooth）技术最具发展前途，这是由于其可靠性较高、定位精度高，功耗低的缘故，已经成为井下人员自动化定位系统发展的主流方向［3］。

移动接收技术篇13

一、4G通信技术的特点

4G系统的最高能够达到100M/s，同时可以做到全球无缝的漫游。随着移动通信业务逐渐从语音通话转向数据、图像以及视频等多媒体业务，对传输速率要求日益提高，从而对移动通信系统性能也提出更高要求。带宽是移动通信的稀缺资源，所以要使用先进技术有效利用频率资源，从而满足大容量高速率业务的需要。4G移动通信系统能够保证用户在任何地点以及任何时间通过任何方式接入网络当中，能够自由选择应用、业务以及网络，有着以下几个方面的特点。第一，高数据传输速率。对大范围出于高速移动中的用户（250km/h）来说，4G通信技术的数据传输速率为2Mbi/s；对于中速移动的用户（60km/h）来说，数据传输速率能够达到20Mbi/s；低速移动中的用户在数据速率方面能够达到100Mbi/s。第二，真正实现无缝漫游。4G通信技术全球统一标准，确保各类媒体以及通信主机在网络间能够实现无缝连接，一部手机可以在全球任何地点通信。第三，高度智能化。4G通信使用智能技术，是高度自治以及自适应网，通过智能信号处理对信道条件各不相同的复杂环境相结合实现正常发送接收，有适应性、智能性以及灵活性特点。第四，覆盖性良好能。4G通信技术有着优异的覆盖性能同时可以实现高速可变速率的传输。第五，基于lP网络。4G通信技术采用IPv6，可以在IP网络上进行性话音以及多媒体业务。同时能够实现动态带宽分配并且调节发射功率进而提供不同业务。

二、4G移动通信的核心技术

4G移动通信的核心技术主要包括MIMO技术、OFDM技术、SDR技术以及切换技术等，在此进行简要介绍。

第一，多输入多输出（MIMO）技术。MIMO技术利用多天线抑制信道的衰落，通过在发送端以及接收端利用多个天线来同时发送并接收信号，如果发送以及接收天线间信道冲激响应各自独立，就会构成并行空间信道。MIMO技术可以在不增加带宽的前提下成倍提高通信系统容量，因而是无线通信技术的突破。

传输信息流S（k）经过编码形成N个子流Ci（k），i=1，2，…，N，子流经过N个天线发射，经由空间信道之后由M个天线接收。多天线接收机通过空时解码处理分开解码数据子流。不过需要指出的是，N个子流发送到信道时信号占用同个频带，所以并没有增加带宽。如果发射以及接收天线通道独立响应，那么多入多出系统就能够提供多个并行信道，通过信道独立传输信息，从而提高数据传输率。系统容量通信系统的标志，表示通信系统提供的最大传输率，如果信道独立利用衰落信道，那么发送天线以及接收天线分别为是N和M时，信道容量C=min（N，M）Blog2（ρ/2）。B是带宽，ρ是接收端平均信噪比[14。在功率以及带宽一定的时候，MIMO最大容量是随着天线数增加而增加的，在提高通信系统容量领域有着极大潜力，频谱利用率也可以成倍提高。

第二，正交频分复用（OFDM）技术。该技术最初用于军事通信，结构复杂而限制推广应用。OFDM的原理是将高速率数据流分成若干子载波上上的低速率数据流，在并行子载波当中使用低数据率来提高信号持续的时间，同时频率选择多径衰落信道而降低了多径衰落影响。因为相继OFDM信号之间能耐插入足够长的间距，所以能够避免信号间的干扰。OFDM 技术优点是显而易见的。首先是频谱的利用率高，因为OFDM技术的频谱效率要高出串行系统一倍，这对频谱资源非常有限的移动通信环境非常重要。OFDM信号相邻子载波理论上来说频谱利用率能够接近Nyquist的极限[5]，过去使用频分多路技术将频带分为不相交子频导致传输并行数据在接收端使用滤波器分离子信道，所以子信道要预留保护频带，导致频谱的利用率比较低，OFDM系统子载波存在正交性所以允许子信道频谱重叠，能够提高频谱资源的利用率其次是OFDM的抗多径干扰以及选择性衰落性能突出。因为OFDM技术将数据分散到子载波上面，从而降低子载波符号速率，也就减弱了多径传播带来的影响。如果家用循环前缀来保护间隔，能够彻底消除符号之间的干扰。再次是OFDM使用动态子载波的分配技术，可以保证通信系统实现最大比特率。选取各子信道符号比特数并分配子信道功率，使得总比特率最大，并且各子载波联合编码有着优异的抗衰落能力。

第三，软件无线电（SDR）技术。在4G通信系统中要想达到任何人在任何时间以任何形式接入的通信方式，需要保证终端可以适合各种类型接口，可以在各类网络间实现无缝漫游，从而在不同业务间实现转换。SDR技术是随着微电子技术发展而兴起的新技术，是通信理论作基础以及数字信号的处理为中心。SDR技术强调使用开放性硬件作为通用平台，同时使用可升级以及可重配置的应用软件实现无线电功能。核心思想是构造有着标准化、开放性以及模块化硬件平台，将调制解调类型、加密模式、工作频段以及通信协议等功能利用软件完成，同时昂宽带A/D以及D/A转换器靠近天线，从而研制出有着灵活性以及开放性的无线通信系统。

第四，切换技术。切换术是终端从某个通信覆盖区切换到另一个覆盖区，为了保证通信业务的持续性而改变信道所需要的链路侦测、仲裁以及断开等操作的技术。切换是移动通信保持用户移动的技术，是实现无缝以及漫游的基础。切换实现可以分为硬切换、软切换、接力切换以及更软切换等方式。切换发生的时机一方面包括终端在各个网络间的接入以及不同基站间移动，另一方面也包括同一基站不同扇区以及不同频率间迁移，同时随着信道情况而更新链路。目前切换控制的机制有两种，一是使用智能化终端检测端口信号质量以及强度，由终端软件判决，发起并完成切换，二是由移动临近的基站监测链路信号状态，由交换网根据监测结果进行切换。

本文对4G移动通信进行简要介绍，重点阐述MIMO技术以及OFDM技术，两种技术是代4G移动通信的核心技术，能够增加系统容量并改进系统性能，在提高频谱利用率的过程中有效处理抗频率选择性衰落，从而避免不必要干扰因素而提高4G移动通信技术的应用效果。

参考文献：

[1]朱永贤，郭俊哲.第四代移动通信系统有关的问题探讨[J].电子与通信工程，2012，10（32）：115-118.

[2]郭燕飞，李志敏.简析第三代移动通信系统的不足与第四移动通信系统核心技术[J].科学与财富，2012，10（12）：256-259.