Rrjetet e vetme të frekuencës (SFN) në transmetimin dixhital tokësor

Prezantimi
Kanali i transmetimit (shtegu) për transmetimin tokësor të TV konsiderohet zakonisht dhe me të drejtë si kanali me cilësi më të dobët. Kanali i transmetimit tokësor është asubjent ndaj shumë ndikimeve - zhurma shtesë dhe sinjaleve të tjera shqetësuese (domethënë në aglomeracionet komunale dhe industriale), jehona e sinjalit - e ashtuquajtura pritja e shumëfishtë. Ekzistojnë kryesisht jehonat e shumta që ndikojnë kryesisht në cilësinë e sinjaleve të marra. Ky efekt çon në zbehjen selektive të lokacionit dhe frekuencës. 

Pas një reflektimi nga objektet natyrore dhe të tjera, një ose më shumë sinjale të vonuara të ndryshme (jehona) vijnë në antenën marrëse. Këto sinjale të vonuara kohore shkaktojnë degradim të rëndë të një sinjali televiziv të pranuar dhe imazhit përkatës veçanërisht në televizionin analog, ku imazhet shtesë shfaqen të zhvendosura në drejtimin e skanimit - të ashtuquajturat "fantazma". Në transmetimet dixhitale televizive tokësore, efektet e pritjes multipath u shtypën kryesisht duke zgjedhur metodat e sofistikuara të modulimit. Një nga avantazhet e standardeve të transmetimit dixhital tokësor në zhvillim DVB-T (Digital Video Broadcasting - tokësor i përcaktuar në ETS 300744), DVB-H (Handheld), por edhe shërbimet e ardhshme - p.sh. transmetimi dixhital audio DAB (Digital Audio Broadcasting) ose DRM (Digital Radio Mondial) është, përveç mbështetjes së pritjes së lëvizjes, shtypja e ndikimeve të pritjes së shumëfishtë. Në të gjitha standardet e përmendura, përdoret metoda digjitale e modulimit (C) OFDM (Divizioni i Kodifikuar i Frekuencës Orthogonal i Multipleksit). Simboli i parë C në shkurtim nënkupton që rryma e të dhënave mbrohet nga gabimi në korrigjimin e kodimit të FEC (korrigjimi i gabimit përpara) për të zbuluar dhe korrigjuar gabimet që ndodhin gjatë transmetimit.

 Për mbrojtjen e simbolit, përdoret një kod kodi Reed-Solomon, dhe për mbrojtje nga pak, përdoret një kod konvolucionar me norma të ndryshme kodesh. Modulimi (C) OFDM karakterizohet nga një qëndrueshmëri e lartë ndaj ndërhyrjeve ndër-simbolike (ISI), e cila do të kërcënonte sinjalin e marrë dhe do të rrisë normat e tyre të gabimit për shkak të pritjes së shumëfishit. Transmetimi dixhital në standardet e lartpërmendura mund të kryhet në të ashtuquajturin rrjet të vetëm frekuencash SFN (Rrjeti i vetëm i frekuencës). Pritja e sinjaleve më të vonuara nga disa transmetues që punojnë në rrjetin e vetëm të frekuencës mund të përdoret edhe për përmirësimin e efikasitetit të energjisë së transmetuesve.


Shënim:
Zbatimi i modulimit (C) OFDM është një mjet efektiv, më shpesh i përdorur, por vetëm mjet i mundshëm për të eleminuar ndikimet e pritjes së shumëfishtë. Një qasje e ndryshme është për shembull pritja me shumë sensorë me sistemin e orientuar këndor të antenave të pritjes dhe për pasojë përpunimin kompleks të sinjalit, përfshirë filtrimin, marrjen e mostrave, shndërrimin në shiritin bazë, të ndjekur nga vendndodhja dhe ndarja e burimeve të ndryshme të sinjalit (të ashtuquajturat Përpunim Array). Një përmbledhje më e hollësishme është përtej qëllimit të këtij punimi dhe mund të gjendet në [4], për shembull.


Parimi i SFN
Mbulimi i sinjalit të një zone të caktuar mund të sigurohet nga një numër transmetues, duke transmetuar shumëfishin e sinjaleve televizive dixhitale ose të radios në kanalin identik të frekuencës. Kontributet e tyre të pjesshme të sinjalit në pikën e pritjes jo vetëm që nuk ndërhyjnë, në rrethana të caktuara, madje edhe përmirësojnë pritjen. Kështu që është e qartë se rrjetet me frekuencë të vetme të transmetuesve digjital mund të përmirësojnë ndjeshëm përdorimin e brezave të frekuencës dhe kanaleve, si dhe balancën energjetike të transmetuesve digjital. Transmetuesit dixhitalë në SFN mund të jenë dukshëm më pak fuqi për mbulimin e sinjalit në zonën e caktuar të mjaftueshme për pritje cilësore. Metodat e SFN nuk mund të përdoren me transmetimin analitik tokësor \ televiziv, ku në të vërtetë të gjitha standardet e sotme botërore të televizionit përdorin modulimin e amplituda të brezit anësor të brezit dhe veprojnë në
rrjete me shumë frekuencë MFN (Rrjeti me shumë frekuencë).


Rrjetet e vetme të frekuencës mund të ndërtohen vetëm në një zonë të kufizuar, jo në një vend të tërë - madje aq të vogël sa Republika eke. Ku është ndikuar në të vërtetë madhësia e SFN? Le të supozojmë se në fushën e analizuar SFN:
• një numër i transmetuesve DVB-T funksionojnë,
• të gjithë transmetuesit funksionojnë në të njëjtën frekuencë,
• këta transmetues funksionojnë me të njëjtin dhe të saktë multiplexin e të dhënave sinkronike dixhitale,
• niveli i sinjaleve të marra kudo në zonën SFN arrin të paktën vlerën kufi të pragut (nivelin, të cilin marrësi DVB-T duhet të jetë në gjendje të demodulojë dhe deshifrojë si duhet sinjalin). 



Sinkronizimi kohor i transmetuesve në SFN
Në një rrjet të vetëm frekuencash, të gjithë transmetuesit individualë duhet të sinkronizohen saktësisht me kohën. Do transmetues duhet të transmetojë simbol OFDM absolutisht identik në të njëjtën kohë. Modulimi DVB-T është i strukturuar në korniza, një kornizë është e përbërë nga simbole 68 OFDM. Katër korniza përbëjnë një të ashtuquajtur super-kornizë dhe dy super-korniza përbëjnë të ashtuquajturin mega-frame (në modalitetin 2k katër super-korniza). Në lidhje me të ndryshme kohëzgjatja e simbolit OFDM, e cila varet nga parametrat e modulimit dhe kodimit të përdorur (modaliteti, d.m.th. numri i transportuesve, shkalla e kodit, intervali i ruajtjes etj.), kohëzgjatja e kornizës së vetme mund të jetë gjithashtu e ndryshme. 

Sinkronizimi kohor i të gjitha paketave të transmetuara në rrjedhën e transportit të shumëfishit përfundimtar të të dhënave sigurohet nga sinjali i kohës 1 pps (pulsi për sekondë), i cili është fituar nga sistemi GPS. Ky sinjal kontrollon vendosjen sinkrone të kohës së paketës speciale MIP (Megaframe Initialization Packet) në rrjedhën e transportit në fillim të çdo mega-frame. Rrjedha e transportit MPEG2, e krijuar për shembull në qendrën e lojërave (studio TV), mund të bartet tek transmetuesit individualë nga të larmishmit rrjetet e shpërndarjes (përmes satelitit, linjës mikrovalë, fibër optike, rrjeteve ATM) me vonesa të ndryshme kohore. Prandaj sinkronizimi i kohës me sinjalin GPS kryhet përsëri në secilin prej transmetuesve. Një rezultat i këtij operacioni është gjendja, duke kërkuar çdo transmetues DVB-T transmeton simbole identike OFDM në të njëjtën kohë. 


Fitoni SFN
Kontributet e energjisë nga transmetuesit individual që punojnë në rrjetin e vetëm të frekuencave shtojnë. Prandaj, rrjeti i vetëm i frekuencës tregon të ashtuquajturin përfitim SFN. Kjo fitim mund të formulohet thjesht si më poshtë - dy transmetues DVBT me fuqinë transmetuese Pv sigurojnë në të njëjtat kushte (të njëjtën direktivitet dhe fitim të antenës) mbulim më të mirë të sinjalit (vlera më të mëdha të intensitetit të fushës) në pozicionin e marrësit sesa një transmetues i vetëm me fuqia e transmetimit të dyfishtë 2Pv. Shprehja sasiore e fitimit të SFN, e cila varet nga pozicioni i marrësit dhe nga shumë faktorë të tjerë, është përtej qëllimit të këtij punimi. 

Nëse dëshironi të ndërtoni një stacion radio, rriteni transmetuesin tuaj FM radio ose keni nevojë për ndonjë tjetër Pajisje FM, ju lutem mos ngurroni të na kontaktoni: [email mbrojtur].

Lini një mesazh 

Emër *

Email *

Numri telefonit

Adresa

kod

mesazh

 

Lista mesazh