KỸ THUẬT TRUYỀN HÌNH

Chia sẻ: Tran Hung Hoai | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:9

Thêm vào BST

Báo xấu

744
lượt xem 188
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo về môn kỹ thuật truyền hình

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: KỸ THUẬT TRUYỀN HÌNH

Kiểm Tra Môn: KỸ THUẬT TRUYỀN HÌNH Họ và Tên: Mai Văn Lập Lớp : ĐTVT K4 I. Lịch sử hình thành tiêu chuẩn DVB-T. Truyền hình kỹ thuật số DVB ra đời và nhanh chóng khẳng định được vị thế của nó trên thị trường. Chính vì những ưu điểm nổi trội của DVB mà hầu hết các nước phát triển trên thế giới đều đã đưa ra lộ trình phát triển DVB và ngưng phát sóng truyền hình tương tự. Chỉ trong một vài năm tới Anh (2012) , Mỹ (17/02/2009), Nhật (24/07/2011), Đức (2008), Pháp (30/11/2011) và rất nhiều quốc gia khác sẽ ngừng hoàn toàn việc phát sóng mặt đất tương tự. Hiện nay, ở một số nước khác nhau có lựa chọn cho mình những tiêu chuẩn truyền hình số mặt đất khác nhau nhưng DVB-T vẫn là tiêu chuẩn được nhiều nước lựa chọn nhất. Việt Nam cũng đã có quyết định chính thức lựa chọn DVB-T là tiêu chuẩn phát sóng số mặt đất của mình. Với xu thế hội tụ trong lĩnh vực Media, đồng thời với sự phát triển mạnh mẽ của truyền hình độ phân giải cao HDTV, tiêu chuẩn truyền hình số mặt đất DVB-T nhanh chóng cần bố sung thêm các tính năng khác để hỗ trợ cả về mặt kỹ thuật lẫn mặt thương mại. Rất nhiều yêu cầu mới về dịch vụ được đưa ra và chúng là tiền đề để xây dựng một thế hệ thứ hai cho DVB-T.
II. Đặc điểm kỹ thuật của tiêu chuẩn DVB-T II.1 Kỹ thuật công nghệ sử dụng. Hệ thống trạm DVB-T mặt đất: các kênh VHF/UHF của trạm mặt đất là những phương tiện quan trọng nhất với việc truyền dẫn tín hiệu số ở tốc độ cao vì các tủ tục truyền lại đa đường tạo ra sự dội vang, sự giảm âm thanh của tần số lựa chọn. Trễ của việc mở rộng các tín hiệu trong việc truyền lặp do sự phản xạ địa hình như núi, đồi hay các dãy nhà có thể lên tới vài chục µs.Trong trường hợp phí thu có thể di chuyển, tín hiệu phát trực tiếp từ phía phát có thể bị mất(kênh Rayleigh) do đó phia thu phải bắt buộc khai thác những đám mây tín hiệu xung quanh vật thể. Trong mạng đơn tần số(SFN), sự lựa chọn tần số kênh có thể rất quan trọng khi tất cả các máy phát phát tín hiệu giống nhau ở cùng thời điểm và phát và có thể phát các tín hiệu lặp lại "nhân tạo" trong khu vực dịch vụ trễ (trễ lên vài trăm giây µs). Để khắc phục phấn để này, các bộ tương thích kênh DVB-T được thiết kế dựa trên việc điều chế đa sóng mang trực giao COFDM(Code Orthogonal Frequency Division Multiplexing – ghép kênh phân chia theo tần số được mã hóa). Với việc dùng kỹ thuật biến đổi COFDM (Coded Ortogonal Frequency Division Muliplex) và các phương thức biến đổi 4-QAM (QPSK), 16-QAM và 64-QAM cho phép DVB-T truyền nhiều đài trên cùng 1 kênh (độ truyền dữ liệu trên 1 kênh từ 12 đến 20 Mbit/s), chất lượng âm thanh và hình ảnh tốt hơn (chuẩn MPEG-2), ít bị nhiễu hơn truyền hình tương tự.
Kỹ thuật biến đổi COFDM có thể chia dòng bít tới bằng hàng ngàn sóng mang phụ tốc độ thấp, trong ghép kênh FDM. Hệ thống hoạt động 2 mode chính: mode 2K cho các mạng chuyển đổi( tương ứng với 1705 sóng mạng trong dãi thông 7,61 MHz và khoảng thời gian symbol hiệu dụng Tu = 224 µs) và mode 8K cho SFN( tương ứng với 6817 sóng mang phụ trong dãi thông 7,61 MHz và khoảng thời gian symbol hiệu dụng là Tu = 86 µs). Mỗi sóng mang được điều chế theo lược đồ AM-QAM(4, 16,32 QAM) điều chế COFDM bản chất là fading tần số chọn, khi mỗi sóng mang được điều chế ở tốc độ bit trung bình( tốc độ symbol vào khoảng 1Kbaud hay 4Kbaud tương ứng với mode 2K hay 8K) và khoảng thời gian rất dài so với thời gian đáp ứng thay đổi kênh. Do đó mỗi sóng mang phụ chiếm 1 dãi tần hẹp trong đó đáp ứng tần số kênh là phẳng cục bộ không mã viterbi với cụmg lỗi tới từ các sóng mang không tin cậy gần kề, làm suy giảm do nhiễu băng hẹp.
II.2 Sơ đồ thu phát và chức năng của từng khối.
Qúa trình phát sóng truyền hình mặt đất bao gồm các quá trình sau: Tín hiệu Audio/Video nguồn: Tín hiệu nguồn là các tín hiệu số hoặc tín hiệu tương tự biến đổi thành các dữ liệu số.Các chuẩn tín hiệu số đuợc định dạng sao cho tương thích với hệ thống mã hóa Tín hiệu video có tốc độ bit rất lớn, chẳng hạn chuẩn CCIR 607 thì tốc độ bit lên tới 270 Mbps. Để các kênh truyền hình quảng bá có độ rộng 8MHz có thể đáo ứng cho video tín hiệu số, cần phải giảm tốc độ bít bằng cách nén tín hiệu video. Mã hóa nguồn dữ liệu số(source coding): Mã hóa nguồn dữ liệu thực hiện nén số ở các tỉ số khác nhau. Việc nén được thực hiện bằng bộ mã hóa MPEG-2 (Moving Picture Experts Group). Việc mã hóa dực trên cơ sỡ nhiều khung hình ảnh chứa nhiều thông tin với sự sai khác rất nhỏ. Do đó Mpeg làm việc bằng cách chỉ gửi đi những sự thay đổi này và dữ liệu lúc này có thể giảm từ 100 đền 200 lần. Với Audio cũng như vậy, việc nén dựa trên nguyên lý tai người khó phân biệt âm thanh trầm nhỏ so với âm thanh lớn khi chúng có tần số lân cận nhau và những bít thông tin trầm nhỏ có thể bỏ đi và không được sử dụng. Mã hóa nguồn chỉ liên quan đến đặc tính của nguồn. phương tiện truyền phát không ảnh hưởng gì đến mã hóa nguồn . Mã hóa kênh:
Gói và đa hợp Audio,Video và các dữ liệu phụ vào 1 dòng dữ liệu, ở đây là dòng truyền tải Mpeg-2. Nhiệm vụ của mã hóa kênh là làm cho tín hiệu truyền dẫn phát sóng phù hợp với kênh truyền. Trong truyền hình số mặt đất mã được sử dụng là Reed-solomon. Mã Reed-Solomon được sử dụng rộng rãi trong hệ thống thông tin ngày nay, do có khả năng sửa lỗi rất cao. Điếu chế: Điều chế tín hiệu phát sóng bằng dòng dữ liệu. Quá trình này bao gồm mã hóa truyền dẫn, mã hóa kênh và các kĩ thuật hạ sác xuất lỗi, chống lại các suy giảm do fading,tạp nhiễu ..V.V.. II.2 Ưu nhược điểm của từng tiêu chuẩn. Mỗi tiêu chuẩn đều có những ưu nhược điểm khác nhau, đều có khả năng phát kết hợp với truyền hình độ phân giải cao. Việc lựa chọn tiêu chuẩn truyền hình số mặt đất cho mỗi quốc gia phải dựa vào nhiều yếu tố và tùy thuộc vào điều kiện cụ thể của từng đất nước đó. ATSC có 3 ưu điểm hơn tiêu chuẩn DVB-T: - Trao đổi dữ liệu và mã sửa sai (RS) - Khả năng chống nhiễu đột biến. - Mức cường độ trường tiêu chuẩn tại đầu thu.
Phương pháp điều chế 8-VSB cho tỷ số tín hiệu trên tạp âm.. Tốt hơn nhưng lại không có khả năng thu di động và không thích hợp lắm với các nước đang sử dụng hệ PAL. DVB-T có 7 ưu điểm hơn tiêu chuẩn ATSC: - Khả năng ghép nối với máy phát hình tương tự hiện có. - Khả năng chống nhiễu phản xạ nhiễu đường. - Chống can nhiễu của máy phát hình tương tự cùng kênh và kênh kề. - Mạng đơn tần (SFN) và tiết kiệm dải phổ. - Khả năng thu di động. - Điều chế phân cấp. - Tương thích với các loại hình dịch vụ khác. DVB-T với phương pháp điều chế COFDM tỏ ra có nhiều đặc điểm ưu việt, nhất là đối với các nước có địa hình phức tạp, có nhu cầu sử dụng mạng đơn tần (SFN- single frequency network) và đặc biệt là khả năng thu di động. III. Thị trường sử dụng các chuẩn. Các nước lựa chọn tiêu chuẩn ATSC gồm: Achentina, Mexico, Hàn quốc, Đài loan, Canada... - Mỹ: Năm 1995: công bố tiêu chuẩn (ATSC) 1997: bắt đầu phát song thử nghiệm truyền hình số. 2006: chấm dứt công nghệ truyền hình tương tự, chuyển hoàn toàn sang phát sóng số - Achentina: phát sóng số vào năm 1999.
- Mexico: phát sóng số vào năm 2002. - Hàn quốc: lựa chọn tiêu chẩn từ 1997 đến 1998 Phát thủ nghiệm từ 1998 đến 2001. Chính thức phát sóng số vào năm 2001. Chấm dứt truyền hình tương tự vào 2010. Các nước lựa chọn tiêu chuẩn DVB-T gồm: Nước Anh là nước đầu tiên có 33 trạm phát số DVB-T vào tháng 10/1998, phủ sóng khoảng 75% dân số. Đến 1999 số trạm tăng lên là 81, phủ sóng khoảng 90% dân số. Dự kiến chấm dứt truyền hình tương tự vào 2015. - Tây Ban Nha, Thụy Điển: Phát sóng 1999, chấm dứt tương tự vào 2010-2012. - Pháp, Đan Mạch, Phần Lan, Hà Lan, Bồ Đào Nha, Na uy: Phát sóng số 2010, chấm dứt tương tự vào 2010- 2015. - Đức, Bỉ: Phát sóng số 2001, chấm dứt tương tự vào 2010- 2015. - Thụy Sĩ, Italia, Áo: Phát sóng số 2002, Thụy Sĩ dự kiến chấm dứt tương tự vào 2012. - Australia: Tiến hành thử nghiệm DVB-T & ATSC từ 3/10/1997 đến 14/11/1997. Công bố kết quả thử nghiệm 7/1998, chính thức lựa chọn DVB-T. Từ 1998 – 2001 quy hoạch tần số, đến 1/1/2001 phát sóng chính thức tại một số thành phố lớn, phát trên phạm vị toàn quốc vào 2004. Châm dứt tương tự vào khoảng 2008-2010. - Singapore: tiến hành thử nghiệm cả 3 tiêu chuẩn từ 6-9/1998, lựa chọn DVB-T và phát sóng số chính thức vào 2001. Sau đây là đánh giá phần trăm số nước lựa chọn tiêu chuẩn:
DiBEG 3% DVBT ASTC 84% 13%