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    哪个联赛假球多:GPS驯服同步时钟在地面数字电视广播单频网建设中的应用

    发布时间:2013-02-22   点击率:6798

    国足比赛时间表2018 www.pgrg.net         单频网,顾名思义是在不同的发射点以同一频率资源进行广播覆盖。单频网带来的最直接的好处就是频谱利用率的提高。相对多频网而言,由于不需要频率重用,为实现同一节目在较大范围内的覆盖只需要使用一个频率,节省了大量的频率资源,对于需要较大带宽的电视广播而言,这一优点更为突出。多个发射台站同时工作所带来的分级效果,可以获得更好的覆盖率。通过对单频网发射网络的调整和优化, 可以使用多个小功率发射机代替一个大功率的发射机,从而降低信号辐射,减小电磁污染,增强覆盖均匀度,减轻对附近其他网络的干扰,甚至根据需要随时改变覆盖区域。由于在理论上可以无限制地扩充发射点个数,所以可以通过网络拓扑延伸来覆盖广阔的区域。依赖接收机性能,不需要考虑不同发射点之间的同频干扰问题,并且也省去了差频转播所带来的频率资源的浪费。

            单频网组网技术的关键是保持不同发射点发射信号的同频和同时。所谓同频,是指不同发射点发射的射频信号在载波频率上严格保持同步;所谓同时,是指不同发射点发射的射频信号不但要完全一样,还要严格在同一时刻发射出去。

            为了实现单频网的同步,在地面数字电视单频节目流中需要插入SIP包的信息。SIP包的插入是通过单频网适配器完成的。SIP包中携带有同步时间标签信息和到各个发射台的最大时延等信息。

            单频网适配器根据GPS提供的时间信息(10MHz基准频率和1pps脉冲信号),在TS流中周期性地(以一秒钟为单位)插入SIP包,SIP包严格定义了每个发射台站的发射时刻。单频网适配器输出的TS流,经过分配网络传送到各个发射台站,各个发射台站的激励器根据本地GPS时间信息,配合从TS流冲的SIP包中恢复出来的发射时刻信息,自动计算出本地延迟,从而严格保证本发射台站发射的射频信号满足SIP包中的定义。

            单频网的时间同步范围,是与接收机性能密切相关的。接收机将来自于不同发射台站的信号,看作是多径衰落,依赖接收机自带的信道均衡功能将各个多径信号合并成可以接收的信号。但是接收机能够对抗的多径的长度是有限的,在多载波OFDM系统中,这个最大的长度就是OFDM系统中的循环?;ぜ涓?;在单载波系统中,这个最大长度往往是接收机中的均衡器的长度,由于不同的接收机所实现的均衡器长度不同,可以近似认为该长度等于时域训练序列的长度。

            因此,单频网的建设,需要考虑到接收机所能对抗的最大多径长度。由于在我国地面数字电视标准中,最小的?;ぜ涓粑?20个符号长度,因此可以近似地认为接收机所能对抗的最大多径长度为420个符号长度,大约为55微秒,对应于电波传播距离为16.6公里左右。

            因此在单频网建设中,各个发射站台之间的距离,如果保持在16.6公里以内,原则上可以通过调整各个发射站台的发射时延及功率,达到所有覆盖区域的无缝覆盖。

            单频网组网中的时间、频率同步,都需要GPS时钟来保证。然而,GPS设备非常容易受到干扰,造成GPS时钟的不稳定。GPS时钟如果产生了频率漂移,对单频网的正常运行带来的影响是致命的,会导致发射出去的信号成为整个网络中的强干扰源,会对其它站点的正常发射信号造成严重干扰。所以,在单频网建设和正常运行中,GPS是我们需要非常重视的环节。实际上,单频网组网中最容易发生故障的环节,就是在GPS上。稳定可靠的GPS产品是单频网运行的重要保障。另外,在网络的运行维护过程中,应对GPS的工作状态进行密切监控。

            单频网组网中的核心设备,就是单频网适配器和激励器。在各个发射站点,激励器需要将接收到的TS复用流调制成射频信号,并且根据SIP包中定义的时间信息,结合GPS时钟源提供的时间信息,计算出本地延迟时间,并在激励器中确定明确的发射时刻。因此,单频网同步的主要功能,是在激励器中完成的。

            在单频网组网和运行维护中,激励器的故障往往同GPS密切相关。当GPS时钟丢失后,为了不对其它站点的信号产生影响,激励器需要自动将射频输出关闭。当检测到GPS时钟恢复后,激励器应该能够自动恢复到正常工作状态。
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