卫星数字电视调制与解调技术.pdf

卫 星 数 字 电视 调 制 与 解 调 技 术 !齐 文 传输信息有两种方 式：基带传输和调制传 输。由 数字 电视广播 由于传送媒体的不同， 目前有三种 卫 信源直接生成 的信号 ，无论是模拟信 号还 是数字 信 不同的传送方式：即卫星数字 电视广播调制标准、有线 号，都是基带信号，其频率比较低。基带传输就是将信 数 字 电视 广播调 制标准和 地面数 字 电视广播 调制 标 星 源生成的基带信号直接传送，如：音 频市话、计算机间 准。由于它们的信号传播性能的不同及所处传送环境 电 的数据传输等。基带传输系统的结构较为简单，但难 的差异，其调制方式也不尽相同：如美国地面广播采用 以长距离传输 ，因为一般的传输信道在低 频处的损耗 8-VSB 或 16- VSB调制技术，欧洲和 日本地面广播采用 视 都是很大的。为进行长途传输，必须采用 调制传输的 COFDM调制技术；有线数字 电视广播国际上普遍 采用 方式。调制就是将基带信号搬移到信道损耗较小的指 QAM调制技术。目前卫星数字 电视传输标准国际上主 定的高频处进行传输，调制后的基带信 号称为通带信 要采用欧洲的 DVB- S 系统，这种方式功率受限，所 以各 号，其频率 比较高。DVB传输系统是数字传输系统，因 国普遍采用可靠性强的四相相移键控 （QPSK）调制方 此其中采用的调制技术是数字调制技术。 式。 数字调制的基 本任务有两个：第一个任 务同模拟 QPSK是一种调相技术，它规定了四种载波相位。 调制一样 ，将不同的节 目传输信号搬 移到规定的频带 QPSK 中每次调制可传输 2 个信息比特，这 些信息比特 上，这 一功能是 由调制 器和解 调器实现的，它实质上 是通过载波的四种相位来传递的。解调器根据星座图 是一个载波 耦合的过程；第 二个任 务是控 制传 输效 及接收到的载波信号的相位来判断发送端发送的信息 率，在 DVB传输系统中，可根据需要将频带利用率从 2 比特。QPSK 调制方法常用于上、下通道 交互式信息的 bi t / sHz 提高至 6 bi t / sHz ，这相当于提供了 2～6 倍 传送。QPSK 信号是一种四状态信号，对应于四种相位 的压缩，这一功能是由映射和反映射实现的。实际上， 分别表示二进制( 00，01，10 ，11）四种状态。QPSK 信号 数字调制的主要 目的在于控制传输效率，不同的数字 的相位有两种形式，如图 1 所示。其中图 1( ）为 π/ 2 调制技术 正是由其映射方式 区分的，其性能也是由映 射方式决定的。 数字 式的调制技 术可 分为相 移键 控 （PSK）、频移 键控 （FSK）、幅度 键控 （ASK）、连续相位调制 （CPM）以及 它们的各种组合 （在卫星通信中考虑 减小互调干扰 问 基准 基准 题，主要选择恒 包络调制，主要采用 PSK 调制）。对这 些调制 信号，在 接收端可以进行相 干解调或非相干解 - - 调。前者需要知道载波的相位才能检测，后者则不 需 要。各种不同的调制方式具有不同的检测性能。标志