ДЕКОДИРОВАНИЕ И ДЕМОДУЛЯЦИИ СИГНАЛА МПТВ.

В целях создания универсального приемника, декодирующего сигналы различных спутниковых систем, 11-й Исследовательской комиссией МСЭ-Р подготовлена Рекомендация по общим функциональным требованиям к приему цифровых сигналов многопрограммного телевизионного вещания (МПТВ), передаваемых с помощью спутников. В ней анализируются общие и специфические элементы МПТВ стандарта DVB-S2 и рассматривается возможность применение универсальных элементов в интегральных декодерах, встроенных в домашние абонентские приемники [5,18].

 

Декодирование для источников видео / звук / данные

Транспортировка демультиплексирование

Демодуляция, декодирование

ОЗУ

Ограниченный доступ

Спутниковый тюнер

Выходные интерфейсы

Основные функции

Микро- контроллер + память

Интерактивный модуль

Оперативная система + применения

Эл. руководство по программам опознавания станции

Дисплей и команды

Прочие функции телетекст и т.п.

Дополнительные функции

 

Рис. 5.5 Эталонная модель декодера

 

 

Анализ основан на обобщенной эталонной модели декодеров (рис.5.5), в которой предусмотрены следующие уровни:

● физический и канальный уровни, относящиеся к таким типовым элементам и функциям, как тюнер, QPSK - демодулятор, сверточное кодирование, деинтерливинг, декодирование кода Рида-Соломона и устранение дисперсии энергии;

● транспортный уровень, обеспечивающий демультиплексирование сигналов различных программ ТВ вещания и отдельных компонент программ, а также депакетирование разнообразных видов информации (видео-, звук и данные);

● уровень органического доступа, управляющий функциями внешнего

декодера или универсального интерфейса (устройства для взаимодействия системы с пользователем и другими внешними объектами);

● сетевой - уровень, обеспечивающий декодирование звуковых и

видеосигналов, а также управление; электронным руководством по программам, служебной информацией и, альтернативно, декодированием данных;

● представительный уровень, ответственный за интерфейсы пользователей, функционирование системы дистанционного управления и т.п.;

● прикладной уровень, в функции которого входят различные применения

информации в виде изображений, звука и данных.

 

Совокупность правил взаимодействия и работы функциональных устройств (типовой протокол) приведен на рис. 5.6.

 

Универсальные элементы декодеров, встроенных в спутниковые домашние приемники, выполняют следующие основные функции:

• демодуляцию и декодирование сигналов;

• транспортировку и демультиплексирование данных;

• декодирование для источников изображения, звука и данных.

 

Рис. 5.6 Типовой протокол декодеров.

 

На рис.5.7. показана структурная схема демодулятора и декодера для канала.

Наиболее важными на этой схеме являются следующие элементы:

• выравнивающий фильтр должен коммутироваться и обеспечивать характеристики типа "приподнятый косинус" с коэффициентами скругления 0,35 и 0,20 и характеристику фильтра Баттерворта. Предполагается, что такой фильтр лишь незначительно увеличит сложность декодера по сравнению с фильтром с одним коэффициентом скругления характеристики;

• сверточный декодер должен соответствовать базовым кодовым скоростям 1/2 и 1/3

Предполагается, что при этом сложность устройства повысится незначительно относительно устройства для одной базовой скорости благодаря генераторному полиному.

• устранение дисперсии энергии должно выполняться до или после декодера Рида-Соломона;

• PC-декодер должен обрабатывать код (204 188,Т=8)

Рис. 5.7 Блок-схема демодулятора и декодера для канала.

 

 

Декодер сигналов изображения, звука и данных, (рис.5.8), обеспечивает декодирование видеосигналов, соответствующих основным профилю и уровню стандарта MPEG-4, звуковые сигналы и данные.

 

Рис. 5.8 Блок-схема декодера для источника сигнала.