| Index članka |
|---|
| Zemaljski prijenos digitalne televizije |
| COFDM - Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex |
| Sve Stranice |
Ne tako davno većina oblika električnih komunikacija su bile analogne od ulaza do izlaza. Dok je to vodilo minimiziranju složenosti sustava rezultat je bio komunikacijski link sa manje nego optimalnim šumom, spektralnom korisnošću i/ili pouzdanošću. S brzim razvojem u integriranim krugovima posebno u području obrade visokofrekvencijskih digitalnih signala, mnogi komunikacijski linkovi su danas projektirani da koriste digitalnu modulaciju.
Unatoč uobičajeno većoj složenosti sustava, postoji dobar razlog da komunikacijski linkovi koriste digitalnu modulaciju. Za danu širinu pojasa i odnos signal/šum (S/Š) dostupna je veća količina podataka. Razlog tome je činjenica da osnovni pojas informacije može biti obrađen da izgleda slučajnije, dopuštajući bolju iskoristivost radiofrekvencijskog spektra. Nadalje, daljnja složenost je u prvom redu implementirana digitalno i češće u softveru, čineći sustav stabilnijim i pouzdanijim nego jednostavniji analogni linkovi.
1. DVB-T kao primjer prijenosnog sustava
Kod stvaranja prijenosnih standarda koji se tiču radiodifuzije digitalnog videosignala - DVB (Digital Video Broadcasting) potrebno je dublje razumijevanje kanala prijenosnih medija. Širina kanala kod satelitske komunikacije je 33 MHz i dosta je ograničen snagom te na njega dosta jako utječu nelinearnosti napona napajanja na satelitu, dok je koaksijalni kabel uže prijenosne karakteristike i ograničen je snagom u tom smislu da kumulativna snaga svih signala ne smije prijeći granice koje su zadane kod pojačala postavljenih u kabelskoj mreži. Jedan od glavnih zahtjeva u difuziranju DVB prijenosa za sve prijenosne medije je potreba da se prenosi velika količina podataka u kratkom vremenu. Iz toga je očito da ova dva prijenosna sustava zahtijevaju različita rješenja. Razvijeni su standardi satelitski DVB (DVB - Satelite) i kabelska DVB (DVB - Cable).
Najsloženiji DVB prijenosni sustav od svih je zemaljski DVB (DVB - Terrestrial). Ova specifikacija je dovršena početkom 1996 god., dvije godine nakon DVB-S. Trebalo je razviti DVB-T da mu performanse budu slične DVB-S.
Komercijalni zahtjevi za DVB-T su bili:
- DVB-T bi trebao biti dosta sličan DVB-S da bi se postigla proizvodnja multistandardnih prijemnika po najnižoj cijeni
- Trebao bi biti podržan konceptualni model "paketi podataka" koji se koristi za DVB-S i DVB-C. "Paketi podataka" rezultat su kanalnog prijenosa i modulacije i uz činjenicu da DVB osigurava prijenos bez pogreške - QEF (Quasi Error Free) prijenos različitih tipova podataka unutar pojedinog kanala u kablu, preko satelita ili zemaljski. QEF je metoda zaštite od pogrešaka koja je u mogućnosti reducirati greške skoro na nulu (< 10 na -11) uz uvjet da je odnos signal/šum (S/Š) u fizičkom prijenosnom kanalu dovoljno velik. Dogodi li se da uvjeti u kanalu utječu na taj način da je S/Š malen BER (Bit Error Rate) će narasti i kanal će postati neupotrebljiv. Za DVB su osmišljeni sustavi za radiodifuziju. Zanimljiva popratna pojava ovakvog konceptualnog modela je da se DVB može vrlo fleksibilno koristiti za radio, HDTV - televizija visoke kvalitete (High Definition Television), SDTV - televizija standardne kvalitete (Standard Definition Television) i svaku mješavinu takvih usluga po paketu, dok god to kapacitet paketa dozvoljava. Za DVB-S je to 38 Mbps.
- Veličina paketa podataka za DVB-T bi trebala biti što veća. Primarno bi trebalo biti tolerirano korištenje 8 MHz kanala. Prilagodba na 7 MHz i 6 MHz trebala bi biti potpuno ista.
- Sustav treba biti dimenzioniran na taj način da se pomoću stacionarnih krovnih antena može postići široka pokrivenost. Trebao biti omogućen prijem mobilnih prijemnika (dok rade u stacionarnom modulu). Kod mobilnih prijema nema zahtjeva, ali su poželjne dobre performanse.
- Sustav mora biti sposoban raditi na jednofrekvencijskim mrežama (SFN - Single Frequency Network). U SFN odašiljači mogu koristiti iste frekvencije samo ako odašilju apsolutno identične pakete podataka.
- Ova vrsta tehnologije mora biti izgrađena do 1997 god. za prve prodaje skupih DVB prijemnika.
- Kao opcija treba biti uključena i hijerarhijska modulacija.
U prvom pristupu, ta DVB-T mogućnost se sagledava kao način za definiranje dviju različitih površina prekrivanja za dati odašiljač.
Danas odašiljači namjeravaju koristiti DVB-T standard da se omogući velika raznolikost usluga.
- Neke zemlje namjeravaju koristiti DVB-T za radiodifuziju HDTV. Prema tome oni trebaju DVB-Tmultipleks u njegovim visokim i standardnim definicijama, da obuhvate dvije kategorije prijemnika koji će se koristiti tijekom faze uvođenja digitalne televizije.
- Drugo veliko očekivanje je korištenje DVB-T obuhvaćanjem mobilnih prijemnika u javnom prijevozu, biti će velika prednost uspostaviti jedinstvenu mrežu odašiljača da bi se obuhvatili kućni i vanjski prijemnici.
Zbog nedostatka dostupnih frekvencija DVB-T hijerarhijska modulacija postaje zanimljiv način na koji jedan radiofrekvencijski kanal može obuhvatiti dvije kategorije prijemnika i kao posljedica dva marketinška segmenta.
Nakon objašnjenja hijerarhijski moduliranog DVB-T COFDM signala podrobnije su objašnjeni tehnički kompromisi koje odašiljač mora zadovoljiti da bi odašiljao DVB-T hijerarhijsku modulaciju.
